緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇高分子材料論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

一些樹木的分泌物常會(huì)形成樹脂，不過琥珀卻是樹脂的化石，蟲膠雖然也被看成樹脂，但卻是紫膠蟲分泌在樹上的沉積物。由蟲膠制成的蟲膠漆，最初只用作木材的防腐劑，但隨著電機(jī)的發(fā)明又成為最早使用的絕緣漆。然而進(jìn)入20世紀(jì)后，天然產(chǎn)物已無法滿足電氣化的需要，促使人們不得不尋找新的廉價(jià)代用品。

早在1872年德國化學(xué)家拜耳（A．Bayer）首先發(fā)現(xiàn)苯酚與甲醛在酸性條件下加熱時(shí)能迅速結(jié)成紅褐色硬塊或粘稠物，但因它們無法用經(jīng)典方法純化而停止實(shí)驗(yàn)。20世紀(jì)以后，苯酚已經(jīng)能從煤焦油中大量獲得，甲醛也作為防腐劑大量生產(chǎn)，因此二者的反應(yīng)產(chǎn)物更加引人關(guān)注，希望開發(fā)出有用的產(chǎn)品，盡管先后有許多人為之花費(fèi)了巨大勞動(dòng)，但都沒有達(dá)到預(yù)期結(jié)果。1904年，貝克蘭和他的助手也開展這項(xiàng)研究，最初目的只是希望能制成代替天然樹脂的絕緣漆，經(jīng)過三年的艱苦努力，終于在1907年的夏天，不僅制出了絕緣漆，而且還制出了真正的合成可塑性材料——Bakelite，它就是人們熟知的“電木”、“膠木”或酚醛樹脂。

Bakelite一經(jīng)問世，很快廠商發(fā)現(xiàn)，它不但可以制造多種電絕緣品，而且還能制日用品，愛迪生（T．Edison）用于制造唱片，不久又在廣告中宣稱：已經(jīng)用Bakelite制出上千種產(chǎn)品，于是一時(shí)間把貝克蘭的發(fā)明譽(yù)為20世紀(jì)的“煉金術(shù)”。

以煤焦油為原粒的酚醛樹脂，在1940年以前一直居各種合成樹脂產(chǎn)量之首，每年達(dá)20多萬噸，但此后隨著石油化工的發(fā)展，聚合型的合成樹脂如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚苯乙烯的產(chǎn)量也不斷擴(kuò)大，隨著眾多年產(chǎn)這類產(chǎn)品10萬噸以上大型廠的建立，它們已成當(dāng)今產(chǎn)量最多的四類合成樹脂。合成樹脂再加上添加劑，通過各種成型方法即得到塑料制品，到今天塑料的品種有幾十種，世界年產(chǎn)量在1．2億噸左右，我國也在500萬噸以上，它們已經(jīng)成為生產(chǎn)、生活及國防建設(shè)的基礎(chǔ)材料。

二、從天然纖維到合成纖維

人類使用棉、毛、絲、麻等天然纖維的歷史已經(jīng)有幾千年，但由于全球人口的不斷增加和對紡織品質(zhì)量的更高要求，從19世紀(jì)起，人們就為尋求新的紡織品原料而努力。

1846年制成硝化纖維；1857年制成銅氨纖維；1865年制成醋酸纖維；1891年制成粘膠纖維。由于粘膠纖維的原料是來源豐富的木材漿粕、棉短絨及棉紗下腳料等，再加上制成的纖維性能好，以至它的產(chǎn)量到20世紀(jì)50年代已經(jīng)超過羊毛。

盡管上述幾種稱為“纖維素纖維”或“人造纖維”的出現(xiàn)是繼紡織機(jī)械發(fā)明之后的又一次紡織革命，但它仍意味著人只是用化學(xué)方法，對天然植物纖維的再加工，而通過化學(xué)方法，制取全合成的、性能更為優(yōu)異的紡織纖維階段，才迎來了第三次紡織革命。

1928年32歲的美國化學(xué)家卡羅塞斯（W．H．Carothers）博士從大學(xué)崗位上應(yīng)聘到杜邦公司，負(fù)責(zé)對不久前才興起的高分子化學(xué)的基礎(chǔ)研究，他們研究了多種脂肪族二元酸與二醇或二元胺的縮合反應(yīng)，由于保證了反應(yīng)物料的嚴(yán)格配比，從而獲得分子量很高的縮聚物，但大多數(shù)產(chǎn)物的熔點(diǎn)偏低、不耐水，雖然有的可以抽絲，但不適于用做紡織纖維。反復(fù)不斷地失敗使卡羅塞斯在精神上受到很大打擊，以至身上經(jīng)常攜帶著一小瓶準(zhǔn)備自殺的氰化鉀。一直到工作6年后的1934年，終于在合成的數(shù)百種產(chǎn)品中，找到有希望成為優(yōu)良紡織纖維的聚酰胺－66，尼龍（Nylon）是它在投產(chǎn)時(shí)公司使用的商品名。

杜邦公司為了使它工業(yè)化，動(dòng)員了230多名各方面專家，花費(fèi)2200萬美元，到1939年始正式投產(chǎn)。這一成功不僅是合成纖維的第一次重大突破，也是高分子科學(xué)的重要進(jìn)展。

尼龍投產(chǎn)后，杜邦公司馬上宣布他們生產(chǎn)了比蜘蛛絲還細(xì)，比鋼還結(jié)實(shí)的全新有機(jī)纖維。盡管當(dāng)時(shí)第二次世界大戰(zhàn)已經(jīng)開始，仍然引起各方面關(guān)注。用它織成的女絲襪，銷售第一天就賣出400萬雙，報(bào)紙上還報(bào)道了當(dāng)時(shí)許多銷售店曾引起“尼龍騷動(dòng)”的場面，可惜的是卡羅塞斯本人卻沒有看到這種情況。41歲的他，雖然知道尼龍的研究已經(jīng)取得突破性進(jìn)展，但卻總感到心力交瘁地被失敗所纏繞，終于在1937年服毒自殺，留下深深的遺憾。

1938年德國研制出聚酰胺－6，即聚己內(nèi)酰胺；1941年英國制出了聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維，商品名Dacron、“的確涼”、或滌綸；1939年德國人又研制出聚丙烯腈纖維，但到1949年才在美國投產(chǎn)，商品名Orlon，我國稱腈綸，此又出現(xiàn)多種新型合成纖維，滿足了多種需要，但從應(yīng)用范圍和技術(shù)成熟等方面看，仍以上述幾種為主，其產(chǎn)量約占總量的90％。

三、從天然橡膠到合成橡膠

自然界中雖然含有橡膠的植物很多，但能大量采膠的主要是生長在熱帶雨區(qū)的巴西橡膠樹。從樹中流出的膠乳，經(jīng)過凝膠等工藝制成的生橡膠，最初只用于制造一些防水織物、手套、水壺等，但它受溫度的影響很大，熱時(shí)變粘，冷時(shí)變硬、變脆，因而用途很少。

1839年美國一家小型橡膠廠的廠主古德易（Goodyear）經(jīng)過反復(fù)摸索，發(fā)現(xiàn)生橡膠與硫黃混合加熱后能成為一種彈性好、不發(fā)粘的彈性體，這一發(fā)現(xiàn)推進(jìn)了橡膠工業(yè)迅速發(fā)展。在這之前，橡膠的年產(chǎn)量只有388噸，但到1937年已增加到100萬噸，即100年間增加了2000倍，這在天然物質(zhì)利用史上是十分罕見的，尤其是1920年以后，由于汽車工業(yè)興起，進(jìn)一步擴(kuò)大需求，以致世界各國開始把天然橡膠作為軍用戰(zhàn)略物資加以控制，這就迫使美、德等汽車大國，但卻是天然橡膠的窮國開展合成橡膠的研究，這種研究是以制造與天然橡膠相同物質(zhì)為目的開始的，因?yàn)槿藗円阎怯啥鄠€(gè)異戊二烯分子通過順式加成形成的聚合體。

1914年爆發(fā)第一次世界大戰(zhàn)，德國由于受到海上封鎖，開展了強(qiáng)制性的合成橡膠研制和生產(chǎn)，終于實(shí)現(xiàn)了以電石為原料合成甲基橡膠的工作，到終戰(zhàn)的1918年，共生產(chǎn)出2350噸。

戰(zhàn)后，由于暫時(shí)性天然橡膠過剩，使合成橡膠的生產(chǎn)也告中止，但其研究工作仍在進(jìn)行。先后研制成聚硫橡膠（1931年投產(chǎn)）、氯丁橡膠（1932年）、丁苯橡膠（1934年）、丁腈橡膠（1937年）等。

第二次世界大戰(zhàn)期間，尤其是日本偷襲珍珠港、占領(lǐng)東南亞后，美國開始擴(kuò)大合成橡膠生產(chǎn)，并納入國防計(jì)劃，1942年產(chǎn)量達(dá)84．5萬噸，其中丁苯橡膠為70．5萬噸。1950年以后，由于出現(xiàn)了齊格勒納塔催化劑，在這種催化劑的作用下，生產(chǎn)出三種新型的定向聚合橡膠，其中的順丁橡膠，由于它的優(yōu)異性能，到20世紀(jì)80年代產(chǎn)量已上升到僅次于丁苯橡膠的第二位。此后又有熱塑性橡膠、粉末橡膠和液體橡膠等問世，進(jìn)一步滿足了尖端科技發(fā)展的需要。

回顧過去，展望未來，在新世紀(jì)里新技術(shù)將更加迅猛發(fā)展，與此同時(shí)，作為技術(shù)革命物質(zhì)基礎(chǔ)的，以合成高分子為代表的新材料的研制和開發(fā)，也將越來越起著重要作用。

篇（2）

關(guān)鍵詞

半導(dǎo)體材料;多晶硅;單晶硅;砷化鎵;氮化鎵

1前言

半導(dǎo)體材料是指電阻率在107Ωcm10-3Ωcm，界于金屬和絕緣體之間的材料。半導(dǎo)體材料是制作晶體管、集成電路、電力電子器件、光電子器件的重要基礎(chǔ)材料[1]，支撐著通信、計(jì)算機(jī)、信息家電與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。電子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大的是美國和日本，其2002年的銷售收入分別為3189億美元和2320億美元[2]。近幾年來，我國電子信息產(chǎn)品以舉世矚目的速度發(fā)展，2002年銷售收入以1.4億人民幣居全球第3位，比上年增長20，產(chǎn)業(yè)規(guī)模是1997年的2.5倍，居國內(nèi)各工業(yè)部門首位[3]。半導(dǎo)體材料及應(yīng)用已成為衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步和國防實(shí)力的重要標(biāo)志。

半導(dǎo)體材料的種類繁多，按化學(xué)組成分為元素半導(dǎo)體、化合物半導(dǎo)體和固溶體半導(dǎo)體;按組成元素分為一元、二元、三元、多元等;按晶態(tài)可分為多晶、單晶和非晶;按應(yīng)用方式可分為體材料和薄膜材料。大部分半導(dǎo)體材料單晶制片后直接用于制造半導(dǎo)體材料，這些稱為“體材料”;相對應(yīng)的“薄膜材料”是在半導(dǎo)體材料或其它材料的襯底上生長的，具有顯著減少“體材料”難以解決的固熔體偏析問題、提高純度和晶體完整性、生長異質(zhì)結(jié)，能用于制造三維電路等優(yōu)點(diǎn)。許多新型半導(dǎo)體器件是在薄膜上制成的，制備薄膜的技術(shù)也在不斷發(fā)展。薄膜材料有同質(zhì)外延薄膜、異質(zhì)外延薄膜、超晶格薄膜、非晶薄膜等。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，一般將硅、鍺稱為第一代半導(dǎo)體材料;將砷化鎵、磷化銦、磷化鎵、砷化銦、砷化鋁及其合金等稱為第二代半導(dǎo)體材料;而將寬禁帶eg2.3ev的氮化鎵、碳化硅、硒化鋅和金剛石等稱為第三代半導(dǎo)體材料[4]。上述材料是目前主要應(yīng)用的半導(dǎo)體材料，三代半導(dǎo)體材料代表品種分別為硅、砷化鎵和氮化鎵。本文沿用此分類進(jìn)行介紹。

2主要半導(dǎo)體材料性質(zhì)及應(yīng)用

材料的物理性質(zhì)是產(chǎn)品應(yīng)用的基礎(chǔ)，表1列出了主要半導(dǎo)體材料的物理性質(zhì)及應(yīng)用情況[5]。表中禁帶寬度決定發(fā)射光的波長，禁帶寬度越大發(fā)射光波長越短藍(lán)光發(fā)射;禁帶寬度越小發(fā)射光波長越長。其它參數(shù)數(shù)值越高，半導(dǎo)體性能越好。電子遷移速率決定半導(dǎo)體低壓條件下的高頻工作性能，飽和速率決定半導(dǎo)體高壓條件下的高頻工作性能。

硅材料具有儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、熱性能與機(jī)械性能優(yōu)良、易于生長大尺寸高純度晶體等優(yōu)點(diǎn)，處在成熟的發(fā)展階段。目前，硅材料仍是電子信息產(chǎn)業(yè)最主要的基礎(chǔ)材料，95以上的半導(dǎo)體器件和99以上的集成電路ic是用硅材料制作的。在21世紀(jì)，可以預(yù)見它的主導(dǎo)和核心地位仍不會(huì)動(dòng)搖。但是硅材料的物理性質(zhì)限制了其在光電子和高頻高功率器件上的應(yīng)用。

砷化鎵材料的電子遷移率是硅的6倍多，其器件具有硅器件所不具有的高頻、高速和光電性能，并可在同一芯片同時(shí)處理光電信號(hào)，被公認(rèn)是新一代的通信用材料。隨著高速信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，砷化鎵成為繼硅之后發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的半導(dǎo)體材料。同時(shí)，其在軍事電子系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛，并占據(jù)不可取代的重要地位。

gan材料的禁帶寬度為硅材料的3倍多，其器件在大功率、高溫、高頻、高速和光電子應(yīng)用方面具有遠(yuǎn)比硅器件和砷化鎵器件更為優(yōu)良的特性，可制成藍(lán)綠光、紫外光的發(fā)光器件和探測器件。近年來取得了很大進(jìn)展，并開始進(jìn)入市場。與制造技術(shù)非常成熟和制造成本相對較低的硅半導(dǎo)體材料相比，第三代半導(dǎo)體材料目前面臨的最主要挑戰(zhàn)是發(fā)展適合gan薄膜生長的低成本襯底材料和大尺寸的gan體單晶生長工藝。

主要半導(dǎo)體材料的用途如表2所示。可以預(yù)見以硅材料為主體、gaas半導(dǎo)體材料及新一代寬禁帶半導(dǎo)體材料共同發(fā)展將成為集成電路及半導(dǎo)體器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流。

3半導(dǎo)體材料的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

3.1半導(dǎo)體硅材料

3.1.1多晶硅

多晶硅是制備單晶硅和太陽能電池的原料，主要生產(chǎn)方法為改良西門子法。目前全世界每年消耗約18000t25000t半導(dǎo)體級(jí)多晶硅。2001年全球多晶硅產(chǎn)能為23900t，生產(chǎn)高度集中于美、日、德3國。美國先進(jìn)硅公司和哈姆洛克公司產(chǎn)能均達(dá)6000t/a，德國瓦克化學(xué)公司和日本德山曹達(dá)公司產(chǎn)能超過3000t/a，日本三菱高純硅公司、美國memc公司和三菱多晶硅公司產(chǎn)能超過1000t/a，絕大多數(shù)世界市場由上述7家公司占有。2000年全球多晶硅需求為22000t，達(dá)到峰值，隨后全球半導(dǎo)體市場滑坡;2001年多晶硅實(shí)際產(chǎn)量為17900t，為產(chǎn)能的75左右。全球多晶硅市場供大于求，隨著半導(dǎo)體市場的恢復(fù)和太陽能用多晶硅的增長，多晶硅供需將逐步平衡。

我國多晶硅嚴(yán)重短缺。我國多晶硅工業(yè)起步于50年代，60年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。由于技術(shù)水平低、生產(chǎn)規(guī)模太小、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)成本高，目前只剩下峨嵋半導(dǎo)體材料廠和洛陽單晶硅廠2個(gè)廠家生產(chǎn)多晶硅。2001年生產(chǎn)量為80t[7]，僅占世界產(chǎn)量的0.4，與當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展和多晶硅的市場需求急劇增加極不協(xié)調(diào)。我國這種多晶硅供不應(yīng)求的局面還將持續(xù)下去。據(jù)專家預(yù)測，2005年國內(nèi)多晶硅年需求量約為756t，2010年為1302t。

峨嵋半導(dǎo)體材料廠和洛陽單晶硅廠1999年多晶硅生產(chǎn)能力分別為60t/a和20t/a。峨嵋半導(dǎo)體材料廠1998年建成的100t/a規(guī)模的多晶硅工業(yè)性生產(chǎn)示范線，提高了各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，使我國擁有了多晶硅生產(chǎn)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該廠正在積極進(jìn)行1000t/a多晶硅項(xiàng)目建設(shè)的前期工作。洛陽單晶硅廠擬將多晶硅產(chǎn)量擴(kuò)建至300t/a，目前處在可行性研究階段。

3.1.2單晶硅

生產(chǎn)單晶硅的工藝主要采用直拉法cz、磁場直拉法mcz、區(qū)熔法fz以及雙坩鍋拉晶法。硅晶片屬于資金密集型和技術(shù)密集型行業(yè)，在國際市場上產(chǎn)業(yè)相對成熟，市場進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展期，生產(chǎn)集中在少數(shù)幾家大公司，小型公司已經(jīng)很難插手其中。

目前國際市場單晶硅產(chǎn)量排名前5位的公司分別是日本信越化學(xué)公司、德瓦克化學(xué)公司、日本住友金屬公司、美國memc公司和日本三菱材料公司。這5家公司2000年硅晶片的銷售總額為51.47億元，占全球銷售額的70.9，其中的3家日本公司占據(jù)了市場份額的46.1，表明日本在全球硅晶片行業(yè)中占據(jù)了主導(dǎo)地位[8]。

集成電路高集成度、微型化和低成本的要求對半導(dǎo)體單晶材料的電阻率均勻性、金屬雜質(zhì)含量、微缺陷、晶片平整度、表面潔凈度等提出了更加苛刻的要求詳見文獻(xiàn)[8]，晶片大尺寸和高質(zhì)量成為必然趨勢。目前全球主流硅晶片已由直徑8英寸逐漸過渡到12英寸晶片，研制水平達(dá)到16英寸。

我國單晶硅技術(shù)及產(chǎn)業(yè)與國外差距很大，主要產(chǎn)品為6英寸以下，8英寸少量生產(chǎn)，12英寸開始研制。隨著半導(dǎo)體分立元件和硅光電池用低檔和廉價(jià)硅材料需求的增加，我國單晶硅產(chǎn)量逐年增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2001年我國半導(dǎo)體硅材料的銷售額達(dá)9.06億元，年均增長26.4。單晶硅產(chǎn)量為584t，拋光片產(chǎn)量5183萬平方英寸，主要規(guī)格為3英寸6英寸，6英寸正片已供應(yīng)集成電路企業(yè)，8英寸主要用作陪片。單晶硅出口比重大，出口額為4648萬美元，占總銷售額的42.6，較2000年增長了5.3[7]。目前，國外8英寸ic生產(chǎn)線正向我國戰(zhàn)略性移動(dòng)，我國新建和在建的f8英寸ic生產(chǎn)線有近10條之多，對大直徑高質(zhì)量的硅晶片需求十分強(qiáng)勁，而國內(nèi)供給明顯不足，基本依賴進(jìn)口，我國硅晶片的技術(shù)差距和結(jié)構(gòu)不合理可見一斑。在現(xiàn)有形勢和優(yōu)勢面前發(fā)展我國的硅單晶和ic技術(shù)面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

我國硅晶片生產(chǎn)企業(yè)主要有北京有研硅股、浙大海納公司、洛陽單晶硅廠、上海晶華電子、浙江硅峰電子公司和河北寧晉單晶硅基地等。有研硅股在大直徑硅單晶的研制方面一直居國內(nèi)領(lǐng)先地位，先后研制出我國第一根6英寸、8英寸和12英寸硅單晶，單晶硅在國內(nèi)市場占有率為40。2000年建成國內(nèi)第一條可滿足0.25μm線寬集成電路要求的8英寸硅單晶拋光片生產(chǎn)線;在北京市林河工業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)了區(qū)熔硅單晶生產(chǎn)基地，一期工程計(jì)劃投資1.8億元，年產(chǎn)25t區(qū)熔硅和40t重?fù)缴楣鑶尉В?jì)劃2003年6月底完工;同時(shí)承擔(dān)了投資達(dá)1.25億元的863項(xiàng)目重中之重課題“12英寸硅單晶拋光片的研制”。浙大海納主要從事單晶硅、半導(dǎo)體器件的開發(fā)、制造及自動(dòng)化控制系統(tǒng)和儀器儀表開發(fā)，近幾年實(shí)現(xiàn)了高成長性的高速發(fā)展。

3.2砷化鎵材料

用于大量生產(chǎn)砷化鎵晶體的方法是傳統(tǒng)的lec法液封直拉法和hb法水平舟生產(chǎn)法。國外開發(fā)了兼具以上2種方法優(yōu)點(diǎn)的vgf法垂直梯度凝固法、vb法垂直布里支曼法和vcz法蒸氣壓控制直拉法，成功制備出4英寸6英寸大直徑gaas單晶。各種方法比較詳見表3。

移動(dòng)電話用電子器件和光電器件市場快速增長的要求，使全球砷化鎵晶片市場以30的年增長率迅速形成數(shù)十億美元的大市場，預(yù)計(jì)未來20年砷化鎵市場都具有高增長性。日本是最大的生產(chǎn)國和輸出國，占世界市場的7080;美國在1999年成功地建成了3條6英寸砷化鎵生產(chǎn)線，在砷化鎵生產(chǎn)技術(shù)上領(lǐng)先一步。日本住友電工是世界最大的砷化鎵生產(chǎn)和銷售商，年產(chǎn)gaas單晶30t。美國axt公司是世界最大的vgf

gaas材料生產(chǎn)商[8]。世界gaas單晶主要生產(chǎn)商情況見表4。國際上砷化鎵市場需求以4英寸單晶材料為主，而6英寸單晶材料產(chǎn)量和市場需求快速增加，已占據(jù)35以上的市場份額。研制和小批量生產(chǎn)水平達(dá)到8英寸。

我國gaas材料單晶以2英寸3英寸為主，

4英寸處在產(chǎn)業(yè)化前期，研制水平達(dá)6英寸。目前4英寸以上晶片及集成電路gaas晶片主要依賴進(jìn)口。砷化鎵生產(chǎn)主要原材料為砷和鎵。雖然我國是砷和鎵的資源大國，但僅能生產(chǎn)品位較低的砷、鎵材料6n以下純度，主要用于生產(chǎn)光電子器件。集成電路用砷化鎵材料的砷和鎵原料要求達(dá)7n，基本靠進(jìn)口解決。

國內(nèi)gaas材料主要生產(chǎn)單位為中科鎵英、有研硅股、信息產(chǎn)業(yè)部46所、55所等。主要競爭對手來自國外。中科鎵英2001年起計(jì)劃投入近2億資金進(jìn)行砷化鎵材料的產(chǎn)業(yè)化，初期計(jì)劃規(guī)模為4英寸6英寸砷化鎵單晶晶片5萬片8萬片，4英寸6英寸分子束外延砷化鎵基材料2萬片3萬片，目前該項(xiàng)目仍在建設(shè)期。目前國內(nèi)砷化鎵材料主要由有研硅股供應(yīng)，2002年銷售gaas晶片8萬片。我國在努力縮小gaas技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模的同時(shí)，應(yīng)重視具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)，發(fā)展我國的砷化鎵產(chǎn)業(yè)。

3.3氮化鎵材料

gan半導(dǎo)體材料的商業(yè)應(yīng)用研究始于1970年，其在高頻和高溫條件下能夠激發(fā)藍(lán)光的特性一開始就吸引了半導(dǎo)體開發(fā)人員的極大興趣。但gan的生長技術(shù)和器件制造工藝直到近幾年才取得了商業(yè)應(yīng)用的實(shí)質(zhì)進(jìn)步和突破。由于gan半導(dǎo)體器件在光電子器件和光子器件領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景，其廣泛應(yīng)用預(yù)示著光電信息乃至光子信息時(shí)代的來臨。

2000年9月美國kyma公司利用aln作襯底，開發(fā)出2英寸和4英寸gan新工藝;2001年1月美國nitronex公司在4英寸硅襯底上制造gan基晶體管獲得成功;2001年8月臺(tái)灣powdec公司宣布將規(guī)模生產(chǎn)4英寸gan外延晶片。gan基器件和產(chǎn)品開發(fā)方興未艾。目前進(jìn)入藍(lán)光激光器開發(fā)的公司包括飛利浦、索尼、日立、施樂和惠普等。包括飛利浦、通用等光照及汽車行業(yè)的跨國公司正積極開發(fā)白光照明和汽車用gan基led發(fā)光二極管產(chǎn)品。涉足gan基電子器件開發(fā)最為活躍的企業(yè)包括cree、rfmicrodevice以及nitronex等公司。

目前，日本、美國等國家紛紛進(jìn)行應(yīng)用于照明gan基白光led的產(chǎn)業(yè)開發(fā)，計(jì)劃于2015年-2020年取代白熾燈和日光燈，引起新的照明革命。據(jù)美國市場調(diào)研公司strstegiesunlimited分析數(shù)據(jù)，2001年世界gan器件市場接近7億美元，還處于發(fā)展初期。該公司預(yù)測即使最保守發(fā)展，2009年世界gan器件市場將達(dá)到48億美元的銷售額。

因gan材料尚處于產(chǎn)業(yè)初期，我國與世界先進(jìn)水平差距相對較小。深圳方大集團(tuán)在國家“超級(jí)863計(jì)劃”項(xiàng)目支持下，2001年與中科院半導(dǎo)體等單位合作，首期投資8千萬元進(jìn)行g(shù)an基藍(lán)光led產(chǎn)業(yè)化工作，率先在我國實(shí)現(xiàn)氮化鎵基材料產(chǎn)業(yè)化并成功投放市場。方大公司已批量生產(chǎn)出高性能gan芯片，用于封裝成藍(lán)、綠、紫、白光led，成為我國第一家具有規(guī)模化研究、開發(fā)和生產(chǎn)氮化鎵基半導(dǎo)體系列產(chǎn)品、并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的企業(yè)。中科院半導(dǎo)體所自主開發(fā)的gan激光器2英寸外延片生產(chǎn)設(shè)備，打破了國外關(guān)鍵設(shè)備部件的封鎖。我國應(yīng)對大尺寸gan生長技術(shù)、器件及設(shè)備繼續(xù)研究，爭取在gan等第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中占據(jù)一定市場份額和地位。

4結(jié)語

不可否認(rèn)，微電子時(shí)代將逐步過渡到光電子時(shí)代，最終發(fā)展到光子時(shí)代。預(yù)計(jì)到2010年或2014年，硅材料的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展將走向極限，第二代和第三代半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將成為研究和發(fā)展的重點(diǎn)。我國政府決策部門、半導(dǎo)體科研單位和企業(yè)在現(xiàn)有的技術(shù)、市場和發(fā)展趨勢面前應(yīng)把握歷史機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

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篇（3）

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：1672-1578（2012)04-0055-02

“高分子材料學(xué)”是我校材料科學(xué)與工程專業(yè)（表面工程方向）的一門專業(yè)課程。表面工程學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域主要為材料涂裝、防腐等，學(xué)生需要熟悉各種工程材料（金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料等）的基本性質(zhì)、制備工藝以及表面處理方面的知識(shí)。“高分子材料學(xué)”主要介紹高分子材料的制備、性能、成型、改性及應(yīng)用等方面的知識(shí)。

“高分子材料學(xué)”這門課共32學(xué)時(shí)，所選教材為化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子材料基礎(chǔ)》。主要內(nèi)容包括四部分：高分子材料的合成及制備、高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能、常見的高分子材料及其成型加工方法、高分子材料的改性及應(yīng)用。該教材[1]濃縮了高分子材料與工程專業(yè)的四門專業(yè)主干課共192學(xué)時(shí)的內(nèi)容，即高分子化學(xué)（48學(xué)時(shí)）、高分子物理（64學(xué)時(shí)）、高分子材料成型工藝（48學(xué)時(shí)）、聚合物改性原理及方法（32學(xué)時(shí)）。

1 “高分子材料學(xué)”講授過程中面臨的問題

“高分子材料學(xué)”課程的講授具有較大難度，主要表現(xiàn)在以下方面：

該課程涵蓋了高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)主干課內(nèi)容，要深入講解這些內(nèi)容，需要近200學(xué)時(shí)，而針對表面工程學(xué)生開設(shè)的“高分子材料學(xué)”僅僅只有32學(xué)時(shí)，時(shí)間緊，內(nèi)容多，如何合理安排各部分內(nèi)容占的比重是授課教師面臨的首要問題。

“高分子材料學(xué)”相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，需要學(xué)生具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)及力學(xué)基礎(chǔ)，而對表面工程的學(xué)生而言，因?qū)I(yè)側(cè)重不同，化學(xué)課程及機(jī)械基礎(chǔ)課開設(shè)門類不如高分子材料與工程專業(yè)齊全，導(dǎo)致表面工程的學(xué)生在學(xué)習(xí)“高分子材料學(xué)”時(shí)，對教材內(nèi)容的理解及掌握有一定難度。這對授課教師備課也提出了更高的要求，如何在有限的學(xué)時(shí)中適時(shí)補(bǔ)充相關(guān)背景知識(shí)幫助學(xué)生理解，是授課教師需要思考的另一問題。

“高分子材料學(xué)”雖為表面工程學(xué)生的專業(yè)課之一，但從歷年就業(yè)情況看，表面工程學(xué)生就業(yè)以金屬材料加工行業(yè)居多，而從事高分子材料加工行業(yè)的很少。故必然存在學(xué)生對該課程重視程度不夠，學(xué)習(xí)積極性不高的問題，因此授課教師也需要在教學(xué)模式上進(jìn)行探索創(chuàng)新，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到教學(xué)過程中來。

2 “高分子材料學(xué)”課程教學(xué)模式探索

2.1梳理重點(diǎn)，側(cè)重剖析基本概念

“高分子材料學(xué)”學(xué)時(shí)有限，內(nèi)容繁多，因此需要授課教師在備課時(shí)梳理出各章節(jié)的重要知識(shí)點(diǎn)和基本概念, 注意各部分內(nèi)容的銜接,并找出線索將各章散落的知識(shí)點(diǎn)貫穿起來。

比如，在介紹高分子材料合成及制備時(shí)，著重講授加聚反應(yīng)及縮聚反應(yīng)的基本步驟，對比這兩種聚合反應(yīng)的特點(diǎn)及反應(yīng)產(chǎn)物特性，便于學(xué)生掌握常見高分子材料的合成反應(yīng)類型，了解制備方法對材料性能的影響。考慮到表面工程學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)及專業(yè)側(cè)重，對反應(yīng)速率的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)不做要求。

再如，課程內(nèi)容第二部分介紹高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能，這部分內(nèi)容為承上啟下的重點(diǎn)章節(jié)，高分子材料的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)在其合成過程中奠定基礎(chǔ)，并將在成型過程及改性中得以體現(xiàn)和完善。這部分內(nèi)容體現(xiàn)了高分子材料與其他材料的本質(zhì)區(qū)別，涉及的基本知識(shí)點(diǎn)很多，而且多為表面工程學(xué)生不熟悉的內(nèi)容。因此，同樣需要通過對比，突出高分子與低分子的結(jié)構(gòu)與性能差異，側(cè)重高分子溫度——形變關(guān)系，結(jié)晶過程及晶體結(jié)構(gòu)等重要知識(shí)點(diǎn)的講解。

2.2因材施教，適時(shí)補(bǔ)充背景知識(shí)

“高分子材料學(xué)”中很多知識(shí)點(diǎn)的理解離不開有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等基礎(chǔ)課程的支撐，而表面工程方向的學(xué)生并未開設(shè)相關(guān)課程。為此，需要教師在講授過程中適時(shí)補(bǔ)充背景知識(shí)。

例如，在講授高分子合成反應(yīng)類型對材料性能的影響時(shí)，可簡要介紹常見化學(xué)基團(tuán)的特點(diǎn)并聯(lián)想對應(yīng)的高分子材料的性能特點(diǎn)及成型要點(diǎn)。以聚碳酸酯（PC）為例，這種材料采用縮聚反應(yīng)制備，分子結(jié)構(gòu)中含有酯基，酯基在一定條件下容易水解，因此可聯(lián)想到PC材料在成型時(shí)的高溫條件下應(yīng)避免水分的存在，防止水解反應(yīng)發(fā)生導(dǎo)致材料性能劣化。

此外，為彌補(bǔ)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的不足，講授時(shí)還可結(jié)合日常生活中的實(shí)例進(jìn)行對照說明。在講授高分子結(jié)晶時(shí)，可聯(lián)想泡面模型以及珍珠形成等實(shí)例；講授高分子材料降解及添加劑功效時(shí)，可結(jié)合塑料制品長期暴曬變色發(fā)脆、塑料拖鞋逐漸由軟變硬等學(xué)生熟知的生活常識(shí)進(jìn)行分析。

2.3結(jié)合專業(yè)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

“高分子材料學(xué)”為考查科目，且表面工程的學(xué)生就業(yè)以金屬材料加工行業(yè)居多，學(xué)生誤認(rèn)為這門課程與自己的專業(yè)及將來就業(yè)銜接不緊，從而對“高分子材料學(xué)”課程重視不夠，故學(xué)習(xí)積極性也不高。為此，授課教師應(yīng)有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生思考，并采用靈活的考核方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

筆者在講授此門課程時(shí)，并未采用課堂考試的形式進(jìn)行考核，而是給學(xué)生布置了“高分子材料與表面工程”為主題的課程論文撰寫任務(wù)，并讓學(xué)生制作出相關(guān)的PPT將自己的論文進(jìn)行口頭陳述，最后根據(jù)其論文撰寫情況、PPT制作情況及陳述情況給出該門課程的成績[2]。課程論文的完成情況直接跟成績掛鉤，能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性及對課程的重視；課程論文的撰寫需要大量專業(yè)文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，學(xué)生在撰寫論文的過程中能自覺關(guān)注及閱讀相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)，有利于拓寬其專業(yè)視野；制作PPT的過程是對課程論文內(nèi)容的凝練，有利于學(xué)生理清思路掌握重點(diǎn)；口頭陳述環(huán)節(jié)能有效杜絕學(xué)生互相抄襲論文，教師也能通過學(xué)生的口頭陳述情況，觀察學(xué)生對該門課程基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。

學(xué)生通過獨(dú)立搜集資料撰寫論文制作PPT并口頭陳述等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，既能讓他們發(fā)現(xiàn)“高分子材料學(xué)”這門課程與所學(xué)專業(yè)的緊密聯(lián)系，也鍛煉了他們的資料搜集能力及口頭表達(dá)能力，為將來畢業(yè)答辯及就業(yè)面試打下基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

高分子材料是非常重要的工程材料，對于表面工程的學(xué)生而言，應(yīng)該熟悉并掌握這類工程材料的特性。“高分子材料學(xué)”雖然不是表面工程方向的專業(yè)主干課，但涵蓋了高分子材料相關(guān)的大量專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，也是面向表面工程學(xué)生開設(shè)的唯一一門有關(guān)高分子材料的課程。授課教師應(yīng)該積極進(jìn)行教學(xué)模式的探索，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)中掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

篇（4）

[論文摘要]高分子材料專業(yè)英語中專業(yè)詞匯較多、專業(yè)知識(shí)較強(qiáng)、中西文化差異大。本文在分析了科技英語特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)討論了高分子材料專業(yè)英語的教學(xué)方法，提出了從擴(kuò)大學(xué)生詞匯量、分析句式結(jié)構(gòu)、提高閱讀理解和寫作能力以及運(yùn)用多種教學(xué)方法和手段等方面來提高學(xué)生高分子材料專業(yè)英語水平，使高分子材料專業(yè)大學(xué)生盡快適應(yīng)社會(huì)需求。

高分子材料專業(yè)英語是一門以英語為工具的高分子材料專業(yè)課程，教學(xué)內(nèi)容以高分子材料工程專業(yè)知識(shí)為主，以學(xué)術(shù)英語為輔，目的在于幫助高分子材料專業(yè)學(xué)生使用英語，直接學(xué)習(xí)和接觸國外相關(guān)專業(yè)信息。這不僅要求順利閱讀、聽懂英語，同時(shí)還要求以英語為工具獲取專業(yè)信息。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐簡述了科技英語的特點(diǎn)，以求在專業(yè)英語學(xué)習(xí)過程中準(zhǔn)確理解原文，能夠用目的語忠實(shí)而通順地再現(xiàn)原文內(nèi)容。

一、高分子材料專業(yè)英語特點(diǎn)

高分子材料專業(yè)英語的文體與修辭手段與文藝小說、新聞報(bào)道等迥然不同，具有以下特點(diǎn)：嚴(yán)謹(jǐn)周密，概念準(zhǔn)確，邏輯性強(qiáng)，行文簡練，重點(diǎn)突出，句式嚴(yán)整，少有變化。在閱讀或翻譯時(shí)要注意其行文特點(diǎn)和寫作規(guī)律，以便更好理解高分子材料專業(yè)英語文章。其特點(diǎn)突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）廣泛使用被動(dòng)語態(tài)

專業(yè)英語文章側(cè)重?cái)⑹峦评恚瑥?qiáng)調(diào)客觀準(zhǔn)確。第一、二人稱使用過多，會(huì)造成主觀噫斷的印象。因此盡量使用第三人稱敘述，采用被動(dòng)語態(tài)，例如：When a low-molar-mass by-product is formed， the adjective ‘condensative’ is recommended to give the term condensative chain polymerization[1]。（建議推薦，縮合連鎖聚合）

（二）重要信息前置

專業(yè)英語表達(dá)方式往往和中文句式顛倒，常用前置性陳述，即在句中將主要信息盡量前置，通過主語傳遞主要信息。例如“……are charged into a 500 ml reaction kettle equipped with a mechanical stirrer and a reflux condenser”（向帶有機(jī)械攪拌器和回流冷凝器的500 ml 反應(yīng)釜內(nèi)加入……）。

（三）動(dòng)詞的名詞化

大量使用名詞化結(jié)構(gòu)(Nominalization)是專業(yè)英語的特點(diǎn)之一。因?yàn)閷I(yè)英語文體要求行文簡潔、表達(dá)客觀、內(nèi)容確切、信息量大、強(qiáng)調(diào)存在的事實(shí)，而非某一行為。專業(yè)英語中名詞化句子可作主語、賓語、介詞賓語、表語、賓語補(bǔ)足語、定語、同位語和狀語等，換言之，除了不能擔(dān)任謂語外，可以用作句子其它一切成分。例如：Such solutions can often be concentrated by freeze drying. This is done by bringing the surface of the solution in close contact with a cold condenser and applying high vacuum to the entire apparatus so that…… (冷凍干燥)[2]。

二、高分子材料專業(yè)英語教學(xué)實(shí)踐

高分子材料專業(yè)英語課程為大學(xué)第三或第四學(xué)年課程，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大學(xué)英語課程和高分子物理、高分子化學(xué)和高分子材料工程等專業(yè)基礎(chǔ)課程，筆者重點(diǎn)關(guān)注了以下幾方面教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)：

（一）擴(kuò)大詞匯量

英語單詞的數(shù)量雖然龐大，但構(gòu)成單詞的元素———詞根、前綴、后綴的數(shù)量卻是有限的[3]。這就要求在英語單詞的學(xué)習(xí)中，通過掌握詞根、前綴與后綴來學(xué)習(xí)新的詞匯。在高分子材料專業(yè)英語中，常見的詞根主要包括各種元素等，如hydro (氫)， chlor (氯)，amino (氨基)，carbo (碳)，oxy(氧)，fibro (纖維)，kineto (運(yùn)動(dòng))。常見的前綴主要包括各種基團(tuán)、基團(tuán)的數(shù)目、地位等的表示，如poly-(聚，多)，deca-(十或癸)，non (a)-(九或壬)，mono-(單、一)，macro-(大的、宏觀)，micro- (微的，小的)，per-(高，過，全)，ethyl-(乙基)，phenyl-(苯基)，benzyl-(芐基)，aryl-(芳基)，alkyl-(烷基)，metyoxy-(甲氧基)，iso-(異，等，同)，ert-(叔)，ortho-(鄰，正，原)，ultra-(超、極端)，super-(過度、過多)，co-(共同)，ant (i)-(反，抗)。常見的后綴主要包括各類聚合物的表示等，如-ene(烯烴的后綴)，-ylene(亞基)，-ide(化合物的后綴)，-ate(鹽或酯基的后綴)，-ester(酯)，-ether(醚)，-form(仿)，-glycol(二醇)，-one(酮)，-nitrile(腈)，-sulfone(砜)，-wise(方式)。

polytetrafluorethylene(聚四氟乙烯)可以拆分成poly(聚) 、tetra(四)、fluor(o)(氟)、ethyl(乙基)和ene(烯)幾部分，分開理解則容易記憶。hydrogen peroxide(過氧化氫)中hydrogen表示“氫”元素，per表示“過、高”，oxide表示“氧化物”。

（二）分析句式結(jié)構(gòu)

對于課文，應(yīng)突出重點(diǎn)，講究長句的翻譯技巧[4]。系統(tǒng)地闡述和分析翻譯的基本知識(shí)、理論和技巧，使學(xué)生中掌握翻譯的技巧，有利于學(xué)生翻譯水平的提高。當(dāng)學(xué)生碰到具體的問題時(shí)，就能夠從語法現(xiàn)象、專業(yè)內(nèi)容、修辭等方面靈活處理。如看到一個(gè)長句，先不要急于逐字逐句去看這個(gè)句子，先找出這個(gè)句子的主干，即主語、謂語（或系動(dòng)詞）、賓語（或表語），然后再看其余的修飾成分（也許是幾個(gè)修飾詞，也可能是一個(gè)完整的句子），分析它們與中心詞之間的關(guān)系，然后根據(jù)中文表達(dá)習(xí)慣在主干中加入這些修飾成分。這樣的翻譯技巧和步驟適合任何的長句翻譯。

（三）補(bǔ)充學(xué)習(xí)方法與技巧，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)

高分子材料專業(yè)英語教材的課文專業(yè)詞匯量大，復(fù)雜句子多，如果死記硬背，學(xué)生會(huì)感到吃力也會(huì)沒有興趣繼續(xù)學(xué)習(xí)。因此，在教學(xué)的過程中要補(bǔ)充學(xué)習(xí)專業(yè)英語的方法。對于高分子材料詞匯規(guī)律性而言，如詞頭poly-是多和聚的意思；詞尾-ane 是指烷烴，-ene一般是指烯烴，-one 酮等；一些基團(tuán)如methyl(甲基)，ethyl（乙基），propyl（丙基）都是以-yl 結(jié)尾。那么在遇到生詞polypropylene(聚丙烯)時(shí)，學(xué)生就可通過掌握的規(guī)律輕松記住單詞，做到舉一反三，達(dá)到事半功倍的效果。

（四）組織課堂討論，注重給學(xué)生提供鍛煉的機(jī)會(huì)

在教學(xué)實(shí)踐中，為了給學(xué)生鍛煉的機(jī)會(huì)，教師要善于“讓位”，把講臺(tái)讓給學(xué)生。例如，在學(xué)期的開始就將學(xué)生進(jìn)行合理的分組，以每個(gè)小組為單位，提前布置課堂總體學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓大家課下做一定準(zhǔn)備，上課時(shí)臨時(shí)抽查小組中的成員走上講臺(tái)給其他學(xué)生講解指定段落，在學(xué)生講解的過程中，教師也是聽眾；講解完畢后，小組中的其他成員和其他小組的學(xué)生均可補(bǔ)充；教師做總結(jié)，對遺漏、錯(cuò)誤的地方進(jìn)行補(bǔ)充。一個(gè)學(xué)期結(jié)束，盡量使每位學(xué)生都至少有一次上臺(tái)講的機(jī)會(huì)。這樣，一方面可以調(diào)動(dòng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的積極性， 減輕學(xué)生對教師的依賴，更重要的一個(gè)方面，給學(xué)生一個(gè)在公眾場合表達(dá)自己的鍛煉機(jī)會(huì)。采取這樣的方式后，學(xué)生普遍反應(yīng)良好，特別是對于不敢在公眾場合說話的同學(xué)，認(rèn)為經(jīng)過這樣的參與，自己不僅學(xué)到了知識(shí)，而且也鍛煉了人際交往能力，為以后的應(yīng)聘求職奠定了良好的基礎(chǔ)。

三、總結(jié)

總之，在高分子材料專業(yè)英語的教學(xué)中，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的積極主動(dòng)性，盡可能地多引導(dǎo)學(xué)生做規(guī)律性的總結(jié)，熟悉句法技巧，并在考核方式上有所側(cè)重，這樣才有可能使專業(yè)英語的教學(xué)更加有吸引力，取得良好的教學(xué)效果。

[參考文獻(xiàn)]

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篇（5）

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）05-0225-02

一、引言

隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化，高校畢業(yè)生的就業(yè)形勢呈現(xiàn)日益復(fù)雜的趨勢。社會(huì)對人才的技能、經(jīng)驗(yàn)、實(shí)踐能力以及綜合素質(zhì)提出了越來越高的要求[1-2]。高分子材料以其突飛猛進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢和廣闊的應(yīng)用前景成為了21世紀(jì)最具生命力的新型產(chǎn)業(yè)。眾多與高分子材料相關(guān)的行業(yè)發(fā)展迅猛，社會(huì)對兼具創(chuàng)新和實(shí)踐能力的高分子材料專業(yè)的人才需求量越來越大，這無疑為畢業(yè)生提供了極好的就業(yè)前景[3]。如何提高大學(xué)生的就業(yè)能力，以更好地服務(wù)社會(huì)成為擺在高等院校人才培養(yǎng)方面的重要課題。

高分子材料是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性極強(qiáng)的專業(yè)，其實(shí)踐教學(xué)在一定程度上決定了人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，它是提高高分子材料專業(yè)大學(xué)生操作能力、溝通能力、協(xié)作能力和綜合素質(zhì)的最重要最直接的手段。因此，高校高分子材料專業(yè)要通過建立科學(xué)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，積極探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，以全面提高大學(xué)生的就業(yè)能力。

本文立足于我校的高分子材料專業(yè)，基于就業(yè)能力提升這一核心，提出了幾點(diǎn)關(guān)于高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的建議。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生獲取專業(yè)知識(shí)的重要手段，對學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到舉足輕重的作用[4]。然而，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，而忽視了學(xué)生的自主性、創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。一般，高分子專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系由三大塊構(gòu)成即材料合成實(shí)驗(yàn)、材料成型加工實(shí)驗(yàn)和材料性能測試實(shí)驗(yàn)。三塊實(shí)驗(yàn)內(nèi)容各自獨(dú)立展開，相互之間沒有聯(lián)系，缺乏知識(shí)點(diǎn)之間的串聯(lián)及各部分間的邏輯性和系統(tǒng)性，不利于學(xué)生從整體上掌握知識(shí)。由于經(jīng)費(fèi)不足、缺乏激勵(lì)機(jī)制等種種原因，大部分本科生僅限于實(shí)驗(yàn)課和做畢業(yè)論文時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，缺少實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，對廣泛提升本科生的就業(yè)能力所起的作用也非常有限。因此，如何利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心平臺(tái)，建立合理的面對本科生的開放機(jī)制，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的重要內(nèi)容。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革舉措

針對以上實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的問題，我們提出了幾點(diǎn)改革措施，以期能夠促進(jìn)大學(xué)生就業(yè)及提高大學(xué)生就業(yè)質(zhì)量。

1.構(gòu)建系統(tǒng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。為了改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，需要加強(qiáng)高分子材料專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的系統(tǒng)性。將高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、高分子物理實(shí)驗(yàn)以及高分子成型加工實(shí)驗(yàn)等多門課程有機(jī)組合起來，利用不同課程間實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)性，形成多條跨越不同課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目鏈，構(gòu)建出環(huán)環(huán)相扣、高度系統(tǒng)化的高分子專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

例如，聚苯乙烯塑料的制備實(shí)驗(yàn)，它可以涵蓋三個(gè)緊密相連的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。利用高分子化學(xué)知識(shí)，從苯乙烯單體的懸浮聚合實(shí)驗(yàn)開始，獲得聚苯乙烯粉體;再利用高分子物理知識(shí)，經(jīng)由GPC凝膠滲透色譜分析所合成的聚苯乙烯的分子量及分子量分布，以確定聚苯乙烯的基本性能;再利用高分子成型加工實(shí)驗(yàn)，將聚苯乙烯粉體制成高分子塑料樣條，對其拉伸、沖擊等性能進(jìn)行測試。將以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)安排在同一個(gè)學(xué)期，按順序依次開展實(shí)驗(yàn)，能夠加強(qiáng)知識(shí)的連貫性，便于學(xué)生從整體上理解和掌握高分子材料的專業(yè)知識(shí)，從而提高學(xué)生的專業(yè)能力、學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，為促進(jìn)就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.開展多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)。積極推行實(shí)驗(yàn)課程改革，開展多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)，降低驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例，開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，可以提升大學(xué)生的專業(yè)能力和培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力，從而使學(xué)生在就業(yè)競爭中展現(xiàn)出良好技能。

單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏對學(xué)生綜合能力的訓(xùn)練。為了將高分子材料的專業(yè)知識(shí)有機(jī)地串聯(lián)起來、靈活運(yùn)用，需要開設(shè)一定比例的綜合性實(shí)驗(yàn)。例如，開設(shè)“聚苯胺的制備和導(dǎo)電性測試”這一綜合性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生不僅能理解聚合物的結(jié)構(gòu)，還能掌握聚苯胺的合成方法及性能測試方法。通過這一實(shí)驗(yàn)，能夠把聚合物的“結(jié)構(gòu)”與“性能”兩大方面很好地結(jié)合起來，即加深了對相關(guān)知識(shí)的理解，又提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，只要求學(xué)生掌握簡單操作，沒有充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，以學(xué)生為主、教師指導(dǎo)為輔，給學(xué)生發(fā)揮潛能提供更大的空間，為提高學(xué)生的就業(yè)能力奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。例如，“海藻酸鈉溶液的流變性研究”就是一個(gè)很好的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生自己查閱相關(guān)文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并付諸實(shí)施。這個(gè)過程要求學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、交流、協(xié)作，切實(shí)得到科學(xué)研究的一般邏輯過程訓(xùn)練。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)既提高了學(xué)生的主觀積極性，又增強(qiáng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.依托科研項(xiàng)目拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。我校的高分子材料專業(yè)本科生除了實(shí)驗(yàn)課和做畢業(yè)論文之外，很少從事科研實(shí)驗(yàn)。只有極少數(shù)同學(xué)因?yàn)閰⑴c大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目或?qū)W科競賽而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。從普遍提高本科生的實(shí)踐能力角度來看還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要學(xué)校方面加大對大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的支持力度，為更多的學(xué)生提供科研實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。

另外，為了提高本科生的科研能力，設(shè)立導(dǎo)師專項(xiàng)基金，由導(dǎo)師的課題經(jīng)費(fèi)中撥出一部分用于本科生實(shí)驗(yàn)。導(dǎo)師重點(diǎn)選拔一些興趣高、素質(zhì)好的學(xué)生，在大二提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)，參與科研項(xiàng)目，這個(gè)措施對提高本科生創(chuàng)新能力和科研能力很有效，有些本科生在本科階段已經(jīng)發(fā)表了科研論文，有些本科生畢業(yè)后就直接進(jìn)入導(dǎo)師實(shí)驗(yàn)室做碩士論文。不過，對于本專業(yè)興趣不高的學(xué)生起不到太大作用。

4.建立長效激勵(lì)機(jī)制。為了調(diào)動(dòng)大學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的積極性，需要建立長效激勵(lì)機(jī)制。對于創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)完成優(yōu)秀者、完成自主創(chuàng)新項(xiàng)目者、發(fā)表科研論文或?qū)＠叩热〉脛?chuàng)新成果的學(xué)生給以增加學(xué)分的獎(jiǎng)勵(lì)，同時(shí)在保研、評(píng)獎(jiǎng)學(xué)金等方面作為重要參考。這一舉措可以大大增加大學(xué)生參加創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的機(jī)會(huì)，提升大學(xué)生就業(yè)競爭力。

5.完善實(shí)驗(yàn)成績評(píng)定辦法。受儀器設(shè)備條件的限制，學(xué)生單人操作的條件不具備，一般采取分組實(shí)驗(yàn)的形式，如何保證每個(gè)學(xué)生都能得到實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練，需要完善實(shí)驗(yàn)成績評(píng)定辦法。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。透過實(shí)驗(yàn)報(bào)告可以反應(yīng)出學(xué)生對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的理解和掌握情況。但是，單單依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定成績并不合理。通過課前提問考察學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，觀察實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的操作能力、協(xié)作能力，并做好記錄，以此作為評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績的重要依據(jù)，更能激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣，提高學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性。通過完善實(shí)驗(yàn)成績評(píng)定辦法，可以被迫式加強(qiáng)大學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的力度，從而提高大學(xué)生的實(shí)踐能力。

四、小結(jié)

面對就業(yè)市場對高分子材料專業(yè)人才提出的越來越高的要求，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提升本科生的就業(yè)能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文提出從實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系系統(tǒng)化、開展多層次實(shí)驗(yàn)、依托科研項(xiàng)目拓展實(shí)驗(yàn)、建立長效激勵(lì)機(jī)制和完成成績評(píng)定辦法五個(gè)方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的建議，以期有效提升本專業(yè)大學(xué)生的就業(yè)能力。

參考文獻(xiàn)：

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篇（6）

通常情況下，兩種不同的物質(zhì)表面接觸的時(shí)候就會(huì)形成電荷的遷移。在理論上來說，靜電是普遍存在的，我們通過高分子材料一般都具有電絕緣性，所以會(huì)在摩擦后易產(chǎn)生帶電現(xiàn)象。這種靜電輕則吸附灰，重則引起火災(zāi)等重大事故。所以，怎樣消除積聚在高聚物表面的靜電，以及防止高聚物表面產(chǎn)生靜電作用，已成為當(dāng)今高分子材料研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門課題。

一、防靜電技術(shù)的現(xiàn)狀

目前靜電技術(shù)是有很多種的，像我們平時(shí)用的塑料以及刷墻時(shí)用的涂料都是加入了導(dǎo)電的粉末，還有像石墨以及炭黑和和其他每一種金屬粉末以及易于離子化的很多種無機(jī)鹽類等這些是都可以防靜電。有機(jī)靜電劑主要是包括季鐵鹽類等。一般常用的有機(jī)抗靜電劑是表面活性劑，我們可以把它加到塑料內(nèi)部之后在擴(kuò)散到它的表面里，還可以用到塑料的表面上。表面活性分子中有親水的部分還有親油的部分。親水的那部分就留在塑料的表面上，就在表面形成導(dǎo)電層，因此形成了防靜電的表面層。

二、高分子抗靜電的方法概述

高聚物本身對電荷泄放的性質(zhì)決定了高聚物表面聚集的電荷量，它主要泄放方式為表面?zhèn)鲗?dǎo)、本體傳導(dǎo)以及向周圍的空氣中輻射，在這三者中以表面?zhèn)鲗?dǎo)為主要途徑。這是因?yàn)楸砻骐妼?dǎo)率一般大于體積電導(dǎo)率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導(dǎo)所支配。因此，通過提高高聚物表面電導(dǎo)率或體積電導(dǎo)率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚。抗靜電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產(chǎn)生的化學(xué)添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導(dǎo)率的有效方法，而提高高聚物體積電導(dǎo)率可采用添加導(dǎo)電填料、添加抗靜電劑或與其它導(dǎo)電分子共混技術(shù)等。

三、添加導(dǎo)電填料

這樣的方法一般的是每種不同的無機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中去，目前此方法中所使用的無機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。

四、與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混

導(dǎo)電高分子材料中的高分子是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成，當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過，即具有導(dǎo)體的性質(zhì)，凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同，它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講，此類導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、易氧化和穩(wěn)定性差，無法直接單獨(dú)應(yīng)用，一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混，制成抗靜電復(fù)合型材料，這類抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。

五、添加抗靜電劑法

永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對分子質(zhì)量大的親水性高聚物，它們與基體樹脂有較好的相容性，因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們在基體高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對基體樹脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀，即層狀分散結(jié)構(gòu)，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。

六、我國高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

我國許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開發(fā)出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開發(fā)的硬化棉籽單甘醇、烷基苯氧基丙烷磺酸鈉、烷基二苯醚磺酸鉀，上海助劑廠開發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽，另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物、抗靜電劑磷酸酯與乙醇胺的縮合物，北京化工研究院開發(fā)的三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物、陽離子與非離子表面活性劑復(fù)合物。從抗靜電劑發(fā)展來看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品，尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域，目前國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。

七、結(jié)語

我國的合成材料抗靜電劑的行業(yè)發(fā)展的前景較好的，我們針對國內(nèi)的研究以及生產(chǎn)都應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)在的需求來調(diào)整自己的產(chǎn)業(yè)。應(yīng)該加大新品種開發(fā)的力度。近幾年來國外在不斷的開發(fā)高性能的抗靜電材料。在我國科研院所應(yīng)根據(jù)我國合成材料制品要求，開發(fā)出多種高性能、環(huán)保無毒的抗靜電品種，并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究，以滿足國內(nèi)需求。導(dǎo)電機(jī)理無論是外涂型還是內(nèi)加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下幾種：抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成海一島型水性的導(dǎo)電膜。離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導(dǎo)電性。介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數(shù)。總的來看降低制品的表面電阻，增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄，減少摩擦電荷的產(chǎn)生。

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中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2015）10-0066-02

隨著科技的不斷進(jìn)步，各國都在不斷創(chuàng)新和研發(fā)新的材料，而每一種新材料的使用，都能夠引起一次技術(shù)上的重大變革，而這種變革可能是世界性的。現(xiàn)代人類社會(huì)的“三大支柱”領(lǐng)域分別為材料、能源和信息。正是在這種背景下，高分子材料與工程專業(yè)在短短的二十年時(shí)間內(nèi)發(fā)展迅速。1998年，教育部調(diào)整了高等學(xué)校本科專業(yè)目錄，將與高分子材料相關(guān)的工科類專業(yè)統(tǒng)一為高分子材料與工程專業(yè)。教育部出臺(tái)的專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)精神明確指出，要重點(diǎn)發(fā)展高分子材料產(chǎn)業(yè)[1]。

東北林業(yè)大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)，始建于2000年10月，專業(yè)的建立基于東北林業(yè)大學(xué)木材科學(xué)與技術(shù)學(xué)科在天然高分子材料的加工與利用等條件成熟的基礎(chǔ)上，由我國木材膠黏劑領(lǐng)域知名專家顧繼友教授組織創(chuàng)辦。在十幾年的不斷實(shí)踐探索中，建立了具有自己特色的人才培養(yǎng)模式，并依托東北林業(yè)大學(xué)的發(fā)展平臺(tái)，明確培養(yǎng)目標(biāo)，凸顯了林業(yè)院校的特色和優(yōu)勢，培養(yǎng)了一大批兼具知識(shí)、能力和實(shí)踐動(dòng)手能力的高素質(zhì)人才。

一、依托院校優(yōu)勢，打造品牌專業(yè)

東北林業(yè)大學(xué)創(chuàng)建于1952年，是國家“211工程”和“優(yōu)勢學(xué)科創(chuàng)建平臺(tái)”項(xiàng)目重點(diǎn)院校。學(xué)校是以林科為發(fā)展優(yōu)勢，以林業(yè)工程為辦學(xué)特色的綜合性大學(xué)。高分子材料與工程專業(yè)在建立之初就顯示出專業(yè)的優(yōu)勢，它是在天然高分子開發(fā)利用、生物質(zhì)復(fù)合材料、高聚物合成、合成樹脂膠黏劑的開發(fā)等領(lǐng)域都較成熟完備的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有厚基礎(chǔ)的專業(yè)優(yōu)勢。專業(yè)發(fā)展迅速，于2003年獲批建立“生物材料工程”博士點(diǎn)學(xué)科，2006年該學(xué)科被評(píng)為黑龍江省重點(diǎn)學(xué)科，2010年進(jìn)入“985”優(yōu)勢學(xué)科平臺(tái)建設(shè)行列，目前是東北林業(yè)大學(xué)的重點(diǎn)專業(yè)。專業(yè)涵蓋了膠黏劑、生物質(zhì)復(fù)合材料、天然與合成高分子材料和生物質(zhì)功能材料四個(gè)具有學(xué)科優(yōu)勢和特色的方向。其中膠黏劑是本專業(yè)的主要特色，尤其是木質(zhì)基材料用膠黏劑的研究、開發(fā)和推廣方面處于世界先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先的行列；專業(yè)的另一個(gè)特色是生物質(zhì)復(fù)合材料的研究，尤其是在木塑復(fù)合材料、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、淀粉等生物質(zhì)材料的開發(fā)利用方面具有較大優(yōu)勢。

高分子材料與工程專業(yè)為黑龍江省重點(diǎn)專業(yè)，教學(xué)理念先進(jìn)，師資力量雄厚，具有豐富的教學(xué)管理經(jīng)驗(yàn)，本專業(yè)有三門課程“膠黏劑與涂料”、“生物質(zhì)材料”和“材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)”入選東北林業(yè)大學(xué)重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目。東北林業(yè)大學(xué)作為林業(yè)院校的領(lǐng)跑者，有著林業(yè)院校的優(yōu)勢。為此，東北林業(yè)大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)在人才培養(yǎng)模式的制定上以林業(yè)院校優(yōu)勢為依托，支撐學(xué)科“生物材料工程”在科研方面以天然高分子為核心，以生物質(zhì)復(fù)合材料、膠黏劑、天然與合成高分子材料以及生物質(zhì)功能材料四個(gè)特色研究方向?yàn)橹攸c(diǎn)。與之相適應(yīng)的專業(yè)人才培養(yǎng)模式既注重高分子材料與工程專業(yè)的基礎(chǔ)，更體現(xiàn)林業(yè)院校相關(guān)專業(yè)的優(yōu)勢特色。在近十幾年的人才培養(yǎng)過程中，專業(yè)也在不斷的調(diào)整修訂人才培養(yǎng)方案，既重基礎(chǔ)，又寬口徑，注重素質(zhì)和能力培養(yǎng)，突出林業(yè)院校品牌專業(yè)的特色和優(yōu)勢。

二、特色化人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

人才培養(yǎng)模式作為高等院校人才培養(yǎng)活動(dòng)的實(shí)踐規(guī)范和基本樣式，是高等院校對本科人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)過程、培養(yǎng)途徑以及培養(yǎng)方法等要素的綜合概括。隨著目前人才市場化程度的日益高漲，如何造就適應(yīng)社會(huì)需要的應(yīng)用創(chuàng)新型人才是亟待解決的難題[2]。不同的學(xué)校、專業(yè)應(yīng)根據(jù)人才需求、本身專業(yè)特色以及學(xué)校優(yōu)勢等方面探索一條適合自己的人才培養(yǎng)模式，并且要經(jīng)過一定的實(shí)踐檢驗(yàn)，千萬不能照搬照抄、生搬硬套。

在人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位上，我們總結(jié)了一些地方院校人才培養(yǎng)的偏差，積極探索出“強(qiáng)化基礎(chǔ)、因材施教、分類培養(yǎng)”的指導(dǎo)思想，考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)水平，發(fā)展方向、內(nèi)在潛質(zhì)，按照發(fā)展方向和個(gè)人選擇的不同對學(xué)生進(jìn)行分類，大致分為就業(yè)、繼續(xù)深造、出國深造等幾種類型，以此為前提在課程設(shè)置、實(shí)踐動(dòng)手能力、畢業(yè)論文和設(shè)計(jì)、教師培養(yǎng)等方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母铮古囵B(yǎng)出的學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)廣泛，基礎(chǔ)扎實(shí)，動(dòng)手能力強(qiáng)，能在聚合物合成、膠黏劑、生物質(zhì)復(fù)合材料等領(lǐng)域從事生產(chǎn)、開發(fā)研究、管理的工程技術(shù)人才，探索出一種具有特色的人才培養(yǎng)模式。

三、特色化人才培養(yǎng)的具體措施

（一）規(guī)范培養(yǎng)過程，提升教育實(shí)力

學(xué)科之間的相互影響與滲透逐漸成為發(fā)展趨勢，通過各學(xué)科之間的彼此滲透，相互關(guān)聯(lián)成更大的、完整的學(xué)科體系[3]。這就要求現(xiàn)代大學(xué)教育要有更廣博的知識(shí)背景，更敏捷的思維創(chuàng)新能力及開闊的學(xué)科視野。只有在大學(xué)科平臺(tái)上和開放的學(xué)習(xí)氛圍中采用靈活創(chuàng)新的教育模式，才能完成創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求[4]。

為滿足國家林業(yè)科技的戰(zhàn)略需求、學(xué)校建設(shè)高水平特色大學(xué)的要求以及社會(huì)對不同人才的需求，東北林業(yè)大學(xué)重點(diǎn)突出“林產(chǎn)”特色，構(gòu)建相關(guān)的學(xué)科課程體系。本著厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)的主導(dǎo)思想，構(gòu)建學(xué)科基礎(chǔ)課；結(jié)合專業(yè)方向的特色，構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)課和特色課程；同時(shí)完善交叉學(xué)科的滲透，構(gòu)建開放性的選修課程，學(xué)生可自由選修，實(shí)現(xiàn)資源共享。學(xué)校和學(xué)科帶頭人廣泛聽取學(xué)生意見，制定了一系列切實(shí)可行的專業(yè)管理制度，加快重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)步伐；加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，構(gòu)建專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)；聘請國內(nèi)外專家教授、學(xué)者定期在學(xué)院及學(xué)校范圍內(nèi)進(jìn)行專題講座；鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維訓(xùn)練，以專業(yè)教師牽頭，鼓勵(lì)學(xué)生自主開發(fā)，大膽創(chuàng)新，認(rèn)真觀察；創(chuàng)建具有自己學(xué)科發(fā)展特色的高分子材料與工程創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，建立以專業(yè)教師牽頭，本科生為主體的創(chuàng)新訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)，在保證驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)上，增加本科生專業(yè)技能綜合訓(xùn)練；從大一新生開始實(shí)行“導(dǎo)師制”，提倡因人施教，對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式教育，鼓勵(lì)學(xué)生開展批判式學(xué)習(xí)，用與時(shí)俱進(jìn)的思想運(yùn)用知識(shí)，用發(fā)散的思維研究知識(shí)[5]。

（二）產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合

“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”是東北林業(yè)大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑。“產(chǎn)學(xué)結(jié)合”是指學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文來自于生產(chǎn)實(shí)際，學(xué)生通過走進(jìn)工廠、校企合作單位幫助解決生產(chǎn)實(shí)際問題。一方面鍛煉了學(xué)生實(shí)際解決問題的能力，培養(yǎng)了獨(dú)立解決問題的意識(shí)，凡事不再依賴教師、依賴課本，是完全意義上的實(shí)踐；學(xué)生通過實(shí)習(xí)較早地熟悉了工作崗位，積累了工作經(jīng)驗(yàn)，對待就業(yè)問題不再盲目，縮短了學(xué)生適應(yīng)工作崗位的時(shí)間。另一方面，工廠在實(shí)際生產(chǎn)中也遇到各種各樣的問題，新鮮血液的注入也為企業(yè)解決了遇到的實(shí)際問題，節(jié)約了用人成本，并在經(jīng)濟(jì)效益方面有所收獲。“研學(xué)結(jié)合”是學(xué)生的畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)選題大部分來源于指導(dǎo)教師的研究課題，導(dǎo)師的課題研究具有前瞻性及實(shí)踐性，學(xué)生通過參與導(dǎo)師課題，導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生更直接、更具體，鍛煉了學(xué)生的科研能力，對于繼續(xù)深造或是出國留學(xué)的學(xué)生來說鍛煉了他們的創(chuàng)新思維能力和科學(xué)素養(yǎng)。結(jié)合科研實(shí)踐培養(yǎng)專業(yè)人才是專業(yè)建設(shè)大力提倡的，專業(yè)教師積極以科研帶動(dòng)教學(xué)，以教學(xué)促進(jìn)科研，學(xué)生積極參與教師課題研究工作對學(xué)生未來的發(fā)展大有裨益。

（三）突出專業(yè)實(shí)踐特色建設(shè)

高分子材料與工程專業(yè)的特色是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)，實(shí)踐能力的培養(yǎng)不僅僅在課堂和實(shí)驗(yàn)室，高質(zhì)量、充分的專業(yè)實(shí)踐是人才培養(yǎng)必不可少的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生可以到企業(yè)現(xiàn)場觀摩，根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件將理論和生產(chǎn)結(jié)合，學(xué)生將學(xué)習(xí)的書本知識(shí)融會(huì)貫通到實(shí)踐中，同時(shí)在理論的指導(dǎo)下，學(xué)生撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告反饋實(shí)習(xí)內(nèi)容。學(xué)校非常重視實(shí)踐教學(xué)，出臺(tái)了一系列的制度方案，健全實(shí)習(xí)質(zhì)量保障體系。為此，專業(yè)積極拓展實(shí)踐基地，依據(jù)指導(dǎo)教師的特長進(jìn)行分工指導(dǎo)，邀請具有培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)的一線工程技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場講解和模擬。學(xué)生的整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)與畢業(yè)論文和設(shè)計(jì)緊密結(jié)合，實(shí)踐過程為論文的撰寫提供第一手資料，也鍛煉了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。總之，不斷探索高等學(xué)校專業(yè)與社會(huì)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的長效機(jī)制，建立健全校外實(shí)踐基地，是學(xué)生磨煉意志、增長才干、理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要載體。

無論是林業(yè)院校還是各類地方高校，都在努力地積極探索高分子材料與工程專業(yè)特色化人才培養(yǎng)的模式，東北林業(yè)大學(xué)在特色化人才培養(yǎng)方面也在不斷實(shí)踐中，既結(jié)合了傳統(tǒng)的專業(yè)優(yōu)勢，又不斷挖掘新思路、新方法、新觀念，這是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代對人才培養(yǎng)的需要，也是林業(yè)院校人才培養(yǎng)的需求。

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篇（8）

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）24-0219-02

《高分子材料》是材料科學(xué)與工程學(xué)科的重要組成部分，是材料專業(yè)類學(xué)生的一門重要課程。但對于非高分子專業(yè)的學(xué)生，一般只有這一門高分子專業(yè)課，且學(xué)時(shí)有限。為使學(xué)生掌握廣泛的基礎(chǔ)知識(shí)、扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，該課程要將《高分子物理》、《高分子化學(xué)》、《高分子材料加工》等課程內(nèi)容融為一體，并加強(qiáng)與其他材料科學(xué)的相互貫通。筆者在幾年的教學(xué)實(shí)踐中不斷探索，對這門課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)行了總結(jié)。

一、明晰教學(xué)目標(biāo)、突出教學(xué)重點(diǎn)、合理安排教學(xué)內(nèi)容

通過《高分子材料》的教學(xué)，需要學(xué)生掌握“高分子材料科學(xué)基礎(chǔ)”、“高分子化學(xué)”、“高分子物理”、“高分子成型加工”、“通用高分子材料”等理論知識(shí)。在有限的學(xué)時(shí)條件下，要使對于高分子完全陌生的學(xué)生理解并掌握這些基本概念與原理，授課內(nèi)容的選擇是非常重要的。在內(nèi)容選取上，我們的原則是既要讓學(xué)生掌握相關(guān)的理論知識(shí)，又要有所側(cè)重，并注重課程與先修課程的聯(lián)系和課程前后內(nèi)容的銜接等。高分子材料的制備、結(jié)構(gòu)、加工及性能之間存在著一系列的有機(jī)聯(lián)系，我們講述的內(nèi)容既要有獨(dú)立性又應(yīng)注意前后的關(guān)聯(lián)性。首先，結(jié)合以前所學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生掌握高分子材料科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。其次，高分子化學(xué)部分，我們著重講解聚合反應(yīng)機(jī)理。高分子的合成按機(jī)理主要分為逐步聚合與連鎖聚合。連鎖聚合中，以自由基聚合研究得最為透徹，我們分別結(jié)合反應(yīng)過程的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)，分析自由基聚合各個(gè)階段的特點(diǎn)。至于離子聚合和定向聚合等內(nèi)容，給定思考題安排學(xué)生課后學(xué)習(xí)。對于學(xué)生自學(xué)有疑問的地方，教師可以在答疑時(shí)給予指導(dǎo)。逐步聚合中，又可分為線形縮聚和體型縮聚，我們一般只講述線形縮聚部分，體型縮聚安排為課后學(xué)習(xí)內(nèi)容。高分子物理部分，我們集中講述高聚物的結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系。通過掌握高分子材料的合成原理和方法，了解高分子材料結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，從而逐步形成較為完整的高分子材料科學(xué)知識(shí)體系。為了培養(yǎng)實(shí)用性、創(chuàng)新型人才，我們在教學(xué)中還及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，將新知識(shí)、新理論和新技術(shù)充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中，為學(xué)生提供符合時(shí)代需要的教學(xué)內(nèi)容。

二、積極探索教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)效果

在《高分子材料》的幾年教授過程中，為提高課堂教學(xué)效果，筆者一直不斷探索，總結(jié)了一系列教學(xué)方法。

1.表格教學(xué)法。《高分子材料》的課程中，有很多教學(xué)內(nèi)容可以通過對比進(jìn)行講解，比如聚合物的聚合機(jī)理中的連鎖聚合和逐步聚合、自由基聚合的各種實(shí)施方法等。筆者在實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)表格教學(xué)法是個(gè)很有效的教學(xué)方法。該方法運(yùn)用比較，比傳統(tǒng)直述法更清晰，利于學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)的區(qū)別和聯(lián)系，從而更好地接受知識(shí)，并對各知識(shí)點(diǎn)有更深刻的理解。比如在講述高分子材料的合成方法時(shí)，可以先用表格列出本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合和溶液聚合四種實(shí)施方法，再在第一列列出配方、聚合場所、聚合機(jī)理、生產(chǎn)特征、產(chǎn)品特性、生產(chǎn)實(shí)例等與各實(shí)施方法對應(yīng)的屬性，然后一邊講解，一邊將各屬性填充，讓學(xué)生接受知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)也學(xué)習(xí)各屬性的異同，從而加強(qiáng)對相關(guān)內(nèi)容的理解和接受，也更利于學(xué)生記住相關(guān)內(nèi)容。

2.示例教學(xué)法。示例教學(xué)法可以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，幫助學(xué)生理解抽象的事物和概念，發(fā)展學(xué)生的求知欲望。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)高分子材料，對有關(guān)知識(shí)和內(nèi)容了解不多，專業(yè)術(shù)語比較陌生，但是日常生活中都接觸過多種性能各異的高分子材料制品，對高分子材料性能的差異性有一定的感性認(rèn)識(shí)。在講課時(shí)可以引入這些實(shí)際的材料，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也有利于更好地理解所學(xué)知識(shí)。比如在講述高聚物粘彈性這部分內(nèi)容時(shí)，高聚物區(qū)別于其他材料的最大特點(diǎn)是其粘彈性，由于高聚物分子運(yùn)動(dòng)的松弛時(shí)間正好我們能用肉眼觀察到，所以才表現(xiàn)出這些現(xiàn)象。

3.啟發(fā)教學(xué)法。《高分子材料》的教學(xué)中有不少抽象的概念、邏輯推理的演繹過程。老師在課堂上一味講授專業(yè)知識(shí)和術(shù)語，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高。通過一邊講解，一邊結(jié)合學(xué)科知識(shí)適當(dāng)提出問題的啟發(fā)式教學(xué)方式，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，并能把一部分走神的學(xué)生拉回來。如講到高分子結(jié)構(gòu)時(shí)，先提出一個(gè)問題：“為什么橡膠和塑料的力學(xué)性能有這么大的差異？”給予學(xué)生適當(dāng)時(shí)間思考后，再具體講解高分子材料的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生帶著問題聽課，不但啟迪了學(xué)生的思維，也使他們對所學(xué)內(nèi)容有了更深刻的理解。

4.互動(dòng)教學(xué)法。為了培養(yǎng)能解決實(shí)際問題的高素質(zhì)人才，《高分子材料》的教學(xué)中，不應(yīng)讓學(xué)生死記硬背和生搬硬套，而應(yīng)結(jié)合實(shí)際問題讓學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。如講到橡膠性能時(shí)，請同學(xué)們思考“如何提高橡膠的耐熱溫度”，再提示學(xué)生利用所學(xué)的高分子物理部分知識(shí)，從優(yōu)化橡膠的結(jié)構(gòu)入手，發(fā)動(dòng)學(xué)生積極討論，啟迪思維，培養(yǎng)運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識(shí)分析實(shí)際問題的能力。這種討論式的教學(xué)方法，既活躍了學(xué)習(xí)氣氛，啟發(fā)學(xué)生思考問題，又可使學(xué)生對知識(shí)更好理解和掌握。在講述高分子材料的合成時(shí)，經(jīng)常通過合成反應(yīng)式來表示合成過程和機(jī)理。我們一方面在課件編寫中注意到讓所有的反應(yīng)方程式都不是一下顯示出來，而是模仿板書一步一步顯示，讓學(xué)生有充分思考、接受的時(shí)間；另一方面，部分反應(yīng)方程式讓學(xué)生自己來寫，旁邊同學(xué)互相檢查。通過這種方式，使學(xué)生更加熟悉并能深刻理解反應(yīng)過程，其他同學(xué)的檢查也能讓同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己意識(shí)不到的細(xì)節(jié)上容易出錯(cuò)的地方，了解出錯(cuò)的原因，補(bǔ)充沒有掌握的知識(shí)點(diǎn)。

三、改革考核方式，提高學(xué)生綜合素質(zhì)

《高分子材料》的教學(xué)評(píng)價(jià)不但要考查學(xué)生基本理論知識(shí)的掌握情況，也要考查學(xué)生的再學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考解決問題的能力。為此，我們改變單一的一份試卷定成績這種缺乏準(zhǔn)確性和全面性的考試制度，將成績的考核納入每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，為每個(gè)學(xué)生制訂具體考核表，跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能隨時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)情況，督促自己不斷學(xué)習(xí)、不斷提高。其中考試方面根據(jù)課程的要求建立了《高分子材料試題庫》，逐年對試題庫的內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)和更新，每年從試題庫中抽取試題組成A、B兩份試卷，嚴(yán)格考試要求和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)；另一方面，讓學(xué)生選擇一種新型高分子材料，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，描述它的合成、制備、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用前景，并撰寫小論文；同時(shí)，增加學(xué)生課堂討論、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等平時(shí)成績的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和比例。通過改革考核和評(píng)價(jià)體系，激勵(lì)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，鍛煉了學(xué)生的實(shí)際能力，有利于培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

通過《高分子材料學(xué)》教學(xué)的探索和實(shí)踐，初步探索了課程的教學(xué)思路和方法。在今后的教學(xué)中，我們還將不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步完善教學(xué)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)出既掌握專業(yè)知識(shí)，又具備分析問題、解決問題能力的能適應(yīng)以后工作和科研需要的高素質(zhì)人才。

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中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）07-0126-03

“通識(shí)教育”（general education）是高等教育的組成部分，是一種盡可能綜合的（comprehensive）教育，是所有大學(xué)生都應(yīng)接受的非專業(yè)性教育，在學(xué)生接受特殊的、專業(yè)知識(shí)之前對知識(shí)的總體狀況有個(gè)綜合性的了解。[1，2]1999年李曼麗等人在《清華大學(xué)教育研究》中提到：“通識(shí)教育目的是培養(yǎng)積極參與社會(huì)生活的、有社會(huì)責(zé)任感的、全面發(fā)展的社會(huì)的人和國家的公民。”[2]為了推進(jìn)以“課程建設(shè)與改革”為核心的本科人才培養(yǎng)模式改革，蘇州大學(xué)從2014年起正式啟動(dòng)通識(shí)教育課程改革計(jì)劃，課程建設(shè)基本要求為：適合所有學(xué)生學(xué)習(xí)的非專業(yè)課程；注重學(xué)科交叉和學(xué)科前沿；提倡教學(xué)形式和教學(xué)方法多樣化；注重經(jīng)典原著閱讀；建設(shè)有地域特色和本校特色的通識(shí)教育課程。通識(shí)選修課程包括五大模塊：文學(xué)與藝術(shù)、歷史與哲學(xué)、社會(huì)科學(xué)、數(shù)學(xué)與自然科學(xué)、科技與發(fā)展。通過跨學(xué)科的體系設(shè)計(jì)，讓學(xué)生廣泛涉獵不同的學(xué)科領(lǐng)域，拓寬知識(shí)視野，培養(yǎng)學(xué)生跨領(lǐng)域、多角度思考問題能力、批判性思維能力和包容性理解能力。2014年學(xué)校通識(shí)教育課程的申報(bào)數(shù)量達(dá)93門，經(jīng)過專家組兩輪評(píng)審，隸屬于科技與發(fā)展模塊的《生活中的高分子材料》課程成為立項(xiàng)建設(shè)中的一門通識(shí)選修課程，并于2015―2016學(xué)年開始對全校學(xué)生開放選修。

在認(rèn)真開展本課程的項(xiàng)目建設(shè)工作過程中，筆者在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)和教學(xué)方法選擇方面做了一些探索與嘗試，在幾輪教學(xué)實(shí)踐中對教與學(xué)之間存在的問題進(jìn)行了思考和改進(jìn)，希望能夠與相關(guān)老師一起交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，共同探討如何尋找合適的教學(xué)模式來開設(shè)全校性工程技術(shù)類通識(shí)選修課。

一、《生活中的高分子材料》課程的體系建設(shè)

1.課程的建設(shè)目標(biāo)。《生活中的高分子材料》課程是面向于全校所有學(xué)生學(xué)習(xí)的非專業(yè)課程，建設(shè)目標(biāo)是普及生活高分子材料常識(shí)、推廣不同專業(yè)的學(xué)生去了解我們生活中不可缺少的高分子材料；科學(xué)認(rèn)知高分子材料性能特點(diǎn)、合理健康使用各種高分子材料；從而提出新問題和新思想，推動(dòng)我們國家高分子材料產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)一步發(fā)展。

2.教學(xué)內(nèi)容及課時(shí)安排。從與我們生活密切相關(guān)的“衣”“食”“住”“行”四個(gè)方面出發(fā)，給學(xué)生介紹典型的高分子材料組成、特性及使用注意事項(xiàng)。主要安排如下：

第一章 緒論（2課時(shí)）。介紹高分子材料的基本概念、新型高分子材料及其研究進(jìn)展。

第二章 “衣用”高分子材料（8課時(shí)）。介紹紡織行業(yè)纖維材料（天然纖維和合成纖維高分子材料），了解一些服飾用涂層高分子材料和皮革高分子材料。

第三章 “食品”相關(guān)高分子材料（8課時(shí)）。介紹食品行業(yè)用塑料（塑料薄膜、塑料瓶、塑料餐具）高分子材料，了解天然高分子（淀粉、膳食纖維、蛋白質(zhì)）和合成高分子（食品添加劑）等食用高分子材料。

第四章 “家裝”高分子材料（10課時(shí)）。介紹塑料家具（熱塑性塑料、熱固性塑料），了解涂料（墻飾涂料、木器漆、家電粉末涂料）和粘合劑。

第五章 “戶外運(yùn)動(dòng)”相關(guān)高分子材料（8課時(shí)）。介紹橡膠（天然橡膠、合成橡膠）和橡膠制品（輪胎、籃球、運(yùn)動(dòng)鞋），了解高分子基復(fù)合材料（運(yùn)動(dòng)自行車、復(fù)合材料賽車）。

3.多元成績評(píng)價(jià)體系的建立。開設(shè)《生活中的高分子材料》這門課程是希望通過學(xué)習(xí)來加深學(xué)生對周圍高分子材料的了解，知道其利弊及正確使用方法，讓高分子材料更好、更安全地為己所用；激發(fā)學(xué)生對高分子材料世界進(jìn)一步探索的激情，創(chuàng)造高分子材料與人的和諧環(huán)境。對學(xué)生一學(xué)期學(xué)習(xí)的考核不是一張?jiān)嚲韥頉Q定，而是建立多元成績評(píng)價(jià)體系。在充分考慮不同專業(yè)學(xué)生的個(gè)性的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生從不同角度去認(rèn)識(shí)高分子材料，教學(xué)成績的最終評(píng)價(jià)體現(xiàn)出全面性和激勵(lì)性。指標(biāo)包括課堂表現(xiàn)（20%）、平時(shí)作業(yè)（40%）和期末小論文（40%）三大方面。（1）學(xué)生對這門課程的學(xué)習(xí)態(tài)度會(huì)明顯地體現(xiàn)在課堂表現(xiàn)中。（2）針對“衣食住行”中可能碰到的高分子材料設(shè)定一些開放性作業(yè)，讓學(xué)生自主選擇有興趣的高分子材料去學(xué)習(xí)，找其優(yōu)缺點(diǎn)、使用注意事項(xiàng)及這類高分子材料的發(fā)展史，然后分組討論匯報(bào)，其余同學(xué)和老師一起給予評(píng)分作為平時(shí)作業(yè)的成績。（3）在課堂知識(shí)的基礎(chǔ)上，期末讓每一個(gè)同學(xué)對某一大類高分子材料進(jìn)行綜述，引用實(shí)例，從不同的專業(yè)角度去分析其利弊和發(fā)展?jié)摿Γ瑢懗鲎约簩Σ牧细倪M(jìn)的需求和建議方案，按照科技小文的格式編排、撰寫和打印。

篇（10）

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-2851（2011）08-0-03

雙語教學(xué)是指將母語外的另一種外國語言直接應(yīng)用于非語言類課程教學(xué)，并使學(xué)生同步獲取外語與學(xué)科知識(shí)的一種教學(xué)模式[1]。在世界科技水平迅猛發(fā)展的今天，教育的國際化趨勢越來越明顯，因此，為了讓學(xué)生獲得更多的知識(shí)，了解國際上前沿的科學(xué)發(fā)展資訊，提高專業(yè)技能，更好地把我們的研究成果推向世界，教育部多次發(fā)文鼓勵(lì)雙語教學(xué)的開展。

2001年教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中提出高校應(yīng)積極推動(dòng)以英語等外語進(jìn)行的教學(xué)模式，明確要求各高等院校在3年內(nèi)開設(shè)5%-10%的雙語教學(xué)課程[2]。

2007年教育部了《關(guān)于啟動(dòng)2007年雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目的通知》(教高司函[2007]137號(hào))，提出從2007年至2010年，共支持建設(shè)500門雙語教學(xué)示范課程[3]。雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容不僅包括雙語師資的培訓(xùn)與培養(yǎng)、聘請國外教師和專家來華講學(xué)，還包括雙語教材的引進(jìn)、雙語教學(xué)方法的改革與實(shí)踐、優(yōu)秀雙語教學(xué)課件的制作、雙語教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)等等，其資助經(jīng)費(fèi)為每門課程10萬元。清華大學(xué)的《生物化學(xué)》、北京大學(xué)的《應(yīng)用分析》、華中科技大學(xué)的《組織學(xué)與胚胎學(xué)》、武漢理工大學(xué)的《船舶輔機(jī)》等等高質(zhì)量的雙語教學(xué)示范課程將國際先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法與中國高等教育實(shí)際相結(jié)合，為探索適合中國大學(xué)生英語和專業(yè)知識(shí)水平的雙語課程教學(xué)積累了經(jīng)驗(yàn)，對提高我國高校的雙語教學(xué)質(zhì)量起到了積極的推動(dòng)作用。

高分子材料是由相對分子質(zhì)量較高的化合物構(gòu)成的材料，如：蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素、塑料、橡膠等等，它與金屬材料、無機(jī)非金屬材料等同是科學(xué)技術(shù)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要材料。為了培養(yǎng)能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要、具有國際視野的創(chuàng)新型高分子材料技術(shù)人才，武漢理工大學(xué)材料學(xué)院特開設(shè)了《聚合物形態(tài)與結(jié)構(gòu)》等高分子材料類雙語課程，從高分子物理和高分子化學(xué)兩個(gè)方面向?qū)W生介紹了聚合物，取得了一定的成果和經(jīng)驗(yàn)。

本文從專業(yè)雙語課程與專業(yè)英語的關(guān)系、教材的選擇、中英文混合講授和互動(dòng)式教學(xué)等方面介紹了《聚合物形態(tài)與結(jié)構(gòu)》雙語課程教學(xué)實(shí)踐中的體會(huì)和認(rèn)識(shí)。

一、專業(yè)雙語課程與專業(yè)英語

英語教學(xué)是貫穿整個(gè)大學(xué)本科的。通常，專業(yè)英語課程的教學(xué)是安排在學(xué)生完成了基礎(chǔ)英語課程和部分專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)之后的，屬于英語教學(xué)的范疇。而隨后進(jìn)行的專業(yè)雙語課程教學(xué)是屬于專業(yè)教學(xué)的范疇[4]。開設(shè)高分子材料類專業(yè)英語課程的目的是為了讓學(xué)生了解本專業(yè)的專業(yè)詞匯，培養(yǎng)學(xué)生閱讀專業(yè)技術(shù)英語文獻(xiàn)與撰寫科技英語論文的能力，其重難點(diǎn)在于大量的專業(yè)術(shù)語、名詞性詞組、合成新詞以及復(fù)雜的被動(dòng)語態(tài)長句。高分子材料類雙語課程是將英語作為一種獲取高分子學(xué)科專業(yè)知識(shí)的工具來進(jìn)行的專業(yè)學(xué)科的教學(xué)，其主要教學(xué)目的不是英語，而是專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

因此，專業(yè)英語課程是實(shí)現(xiàn)專業(yè)雙語課程教學(xué)的鋪墊和基石，專業(yè)的雙語教學(xué)是專業(yè)英語教學(xué)的延續(xù)和提高。

二、教材的選擇

教材的選擇對于能否達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的，讓學(xué)生充分地掌握課程的精髓是至關(guān)重要的。原版英文教材有利于學(xué)生了解和掌握先進(jìn)的思維方式和研究動(dòng)態(tài)，但是由于中西方文化的差異，在教材的編排上，原版的英文教材和經(jīng)典的中文教材有很大區(qū)別。原版英文教材通常采用演繹的方法安排教學(xué)內(nèi)容，提出問題，引起讀者的關(guān)注和興趣，然后再通過對問題的解答來講述專業(yè)知識(shí)[5]。而通常國內(nèi)的中文教材是采用歸納的方法安排教學(xué)內(nèi)容的，邏輯性強(qiáng)，條理清晰，學(xué)生容易理解。

因此在教學(xué)實(shí)踐中，我們采用了以原版英文教材為主，輔以經(jīng)典的國內(nèi)中文教材，使教學(xué)內(nèi)容即符合教學(xué)大綱的深度和廣度,又能讓學(xué)生汲取外文教材中的精華。J.M.G.Cowie著的《Polymers:Chemistry & Physics of modern materials》一書共有17個(gè)章節(jié)，從高分子鏈構(gòu)造、構(gòu)型與構(gòu)象，凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)，逐步聚合，自由基聚合，離子聚合等方面對聚合物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，內(nèi)容深入淺出，結(jié)構(gòu)安排合理，論述層次分明，圖表簡明清晰，是一本經(jīng)典的高分子材料學(xué)科類教材，因此我們選擇該書作為《聚合物形態(tài)與結(jié)構(gòu)》課程的英文教材。

同時(shí)，我們還選用了Joel R.Fried 著的《Polymer science and technology》和George Ordian 編著的《Principle of polymerization》作為英文參考書。中文參考書我們選取了在知識(shí)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性上編輯得很好的國內(nèi)高分子學(xué)科經(jīng)典教材：由化學(xué)工業(yè)出版社出版，潘祖仁主編的《高分子化學(xué)》和由復(fù)旦大學(xué)出版社出版，何曼君等著的《高分子物理》。

但是由于教材出版周期較長，國內(nèi)外最新的研究成果并不能及時(shí)地出現(xiàn)在教材上，因此，為了讓學(xué)生掌握最新的聚合物方面的研究成果，我們在授課過程中插入了近兩年權(quán)威期刊上如《Nature Materials》、《Advanced Materials》、《Journal of the American Chemical Society》、《Macromolecules》上相關(guān)文獻(xiàn)的內(nèi)容，緊跟高分子學(xué)科發(fā)展前沿，結(jié)合教材上的基礎(chǔ)知識(shí)，講授文章的知識(shí)點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)，以達(dá)到加深對基礎(chǔ)知識(shí)的理解和提高對理論知識(shí)的應(yīng)用能力的目的，讓學(xué)生不僅學(xué)會(huì)從課本中獲取知識(shí)，還會(huì)主動(dòng)地從網(wǎng)上獲取更多更新的專業(yè)資訊，養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

三、中英文混合講授

中文和英文在授課過程中的比例一直是雙語教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)[6]。《聚合物形態(tài)與結(jié)構(gòu)》雙語課程教學(xué)的首要目的是讓學(xué)生掌握聚合物的分子結(jié)構(gòu)、形態(tài)以及物理、化學(xué)性能，為開發(fā)和設(shè)計(jì)新型高分子材料打下基礎(chǔ)。由于學(xué)生對于很多專業(yè)英語術(shù)語感到生疏，因此，如果教師從課件到板書再到講述全部采用英文，學(xué)生在課堂上的注意力將很容易不自覺地集中到對這些生僻單詞的理解上，從而本末倒置，忽略了對專業(yè)理論知識(shí)的深入學(xué)習(xí)，降低了學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的效率。同時(shí)，如果漢語過多地出現(xiàn)在教學(xué)過程中，那么學(xué)生將很難脫離母語環(huán)境，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生用英文思考問題、解決問題的目的。為了解決這個(gè)難題，我們在教學(xué)實(shí)踐中采用了以下方法：

（一）在首次授課時(shí)復(fù)習(xí)專業(yè)英語課程中的一些基礎(chǔ)知識(shí)，介紹一些在高分子學(xué)科專業(yè)英語中常用的單位、常數(shù)、詞綴、詞根以及高聚物的名稱。例如：通過對macro-+molecule(分子)macromolecule（高分子），poly-+ethylene(乙烯)polyethylene（聚乙烯），hydro-（水）+-philic（親……的）hydro philic(親水的)，nucleo-（核）+-phile（親……）nucleophile（親核試劑）等詞匯的學(xué)習(xí)來復(fù)習(xí)詞法。

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（二）在每次課臨近結(jié)束時(shí)把下節(jié)課最重要的專業(yè)詞匯用課件展示出來，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)。例如，在講述《逐步聚合》這一章內(nèi)容之前先將step-growth polymerization（逐步聚合），polycondensation（縮聚），functional group（官能團(tuán)），functionality（官能度）等重要單詞列出，授課時(shí)加以強(qiáng)調(diào)，并進(jìn)一步地解釋逐步聚合的反應(yīng)機(jī)理。這樣不僅能讓學(xué)生在授課時(shí)不受到生僻單詞的影響，還能讓學(xué)生在課前對講課內(nèi)容有初步了解的基礎(chǔ)上掌握授課的重點(diǎn)，加深印象。

（三）充分利用多媒體教學(xué)工具，將圖、表、視頻資料和文字相結(jié)合，用英文和中文雙語講解最重要和最難理解的詞匯、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和知識(shí)要點(diǎn)。如圖1所示，在講授自由基聚合鏈引發(fā)反應(yīng)的時(shí)候，采取圖文并茂的方式，用直觀、生動(dòng)的教學(xué)方式來激發(fā)學(xué)生的興趣，幫助學(xué)生加深理解授課內(nèi)容。

（四）在利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)講課的同時(shí)，適量的傳統(tǒng)板書可以避免學(xué)生的聽覺和視覺疲勞，還能有效地調(diào)節(jié)課堂節(jié)奏，因此我們不能忽略傳統(tǒng)板書在專業(yè)雙語課程教學(xué)中的作用。通常，學(xué)生在學(xué)習(xí)公式推理較多的章節(jié)時(shí)容易覺得枯燥、注意力不集中，如果只用多媒體課件將整個(gè)推導(dǎo)過程展現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生將很難及時(shí)跟上教師的分析和推導(dǎo)過程。因此，在講授高聚物的分子量、高分子溶液的熱力學(xué)性質(zhì)等章節(jié)時(shí)，不妨采用英文的傳統(tǒng)板書來進(jìn)行公式的推導(dǎo)和演算，再加以中文強(qiáng)調(diào)重要步驟的講授方式來吸引學(xué)生的注意力，提高教學(xué)效果。

四、互動(dòng)式教學(xué)

學(xué)生是課堂的主體，合理地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，讓學(xué)生和教師一起營造活躍、和諧的課堂氣氛能使教學(xué)效果事半功倍。傳統(tǒng)的教師提問學(xué)生回答的方式簡單易行，適時(shí)地提出“Why?”，“What is……”，“How to……”和“What do you think?”等問句，鼓勵(lì)學(xué)生用英文回答，不僅可以起到提醒學(xué)生主動(dòng)思考的作用，還能讓教師及時(shí)地了解學(xué)生掌握知識(shí)的情況，并據(jù)此調(diào)節(jié)課程的進(jìn)度。

讓學(xué)生以組為單位進(jìn)行主題演講和撰寫小論文是國外高校在本科生教育中很普遍的一種教學(xué)方式。在《聚合物形態(tài)與結(jié)構(gòu)》雙語課程的教學(xué)中，我們將2-3個(gè)學(xué)生分為一組，讓他們在給定的范圍內(nèi)自己選擇論述主題，擬定小論文的題目，撰寫論文。論文的內(nèi)容很廣泛，論文的格式要求和正式出版的文獻(xiàn)一樣，由摘要、背景介紹、論述、結(jié)論和參考文獻(xiàn)等幾個(gè)基本部分組成。教師在課程結(jié)束后留出一部分時(shí)間，把講臺(tái)讓給學(xué)生，讓他們像老師一樣站在講臺(tái)上，利用多媒體課件和板書來講述自己的論文。演講完成后，教師或其他學(xué)生可以就自己感興趣的問題進(jìn)行提問。論文和演講完成的情況將作為平時(shí)成績最重要的依據(jù)，而平時(shí)成績占期末總成績的30%。論文的合作撰寫點(diǎn)燃了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，提高了他們的科技論文寫作能力，培養(yǎng)了他們的合作精神。主題演講的開展為學(xué)生提供了一個(gè)展示自己的舞臺(tái)，培養(yǎng)了學(xué)生的英語表達(dá)能力。另外，演講的主題囊括了從聚合物發(fā)展歷史，聚合新方法到聚合物的最新研究成果在工業(yè)上的應(yīng)用等等方面，拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，而論文和演講相結(jié)合的方式也為本科生大四畢業(yè)論文的撰寫和畢業(yè)答辯打下了良好的基礎(chǔ)。

另外，email、qq群以及教學(xué)博客也是增進(jìn)師生間互動(dòng)的重要工具[7]。這些新穎的交流方式很容易被學(xué)生接受，為師生間課后交流（特別是羞于當(dāng)面問問題的學(xué)生）提供了便利，讓教師能隨時(shí)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)中的困難和對該課程的意見與建議，及時(shí)地調(diào)整教案和教學(xué)方式。

五、結(jié)束語

專業(yè)課的雙語教學(xué)在高等教育中的比重越來越大，它在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性[8]，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)等方面起著不容忽視的作用。但是我國雙語教學(xué)還處于初級(jí)階段，我們的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)還比較不足，希望能開展更多的校際交流和國際交流活動(dòng)，讓雙語教學(xué)水平能在較短時(shí)間內(nèi)取得較大的進(jìn)步。

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篇（11）

分形理論與耗散結(jié)構(gòu)理論、混沌理論被認(rèn)為是70年代科學(xué)上的三大發(fā)現(xiàn)。1967年曼德布羅特(B.B.Mandelbort)在美國權(quán)威的《科學(xué)》雜志上發(fā)表了題為《英國的海岸線有多長?》的著名論文。指出海岸線在形貌上是自相似的，也就是局部形態(tài)和整體形態(tài)的相似。實(shí)際上，具有自相似性的形態(tài)廣泛存在于自然界及社會(huì)生活中，曼德布羅特把這些部分與整體以某種方式相似的形體稱為分形(fractal)。并在此基礎(chǔ)上，形成了研究分形性質(zhì)及其應(yīng)用的科學(xué)，也就是現(xiàn)在的分形理論(fractaltheory)，自相似原則和迭代生成原則是分形理論的重要原則。

由于分形理論研究的特殊性，以及他在自然界應(yīng)用的廣泛性，目前分形理論已迅速成為描述、處理自然界和工程中非平衡和非線性作用后的不規(guī)則圖形的強(qiáng)有力工具。自分形理論發(fā)展以來，國內(nèi)外對分形理論在各方面的應(yīng)用進(jìn)行了大量的理論和實(shí)踐，材料學(xué)中也一樣，分型理論目前已滲透到了材料學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是高分子材料，下面就分形理論在高分子材料學(xué)中的應(yīng)用做一淺議。

一、分形維數(shù)的測定方法

根據(jù)研究對象的不同，大致可以分為以下五類：改變觀測尺度求維數(shù)；根據(jù)觀測度關(guān)系求維數(shù)；根據(jù)相關(guān)函數(shù)求維數(shù)；根據(jù)分布函數(shù)求維數(shù)；根據(jù)頻譜求維數(shù)，分形在材料科學(xué)中應(yīng)用時(shí)，一般應(yīng)用的測定分維方法是：盒維數(shù)法、碼尺法和小島法。

二、分形理論在高分子結(jié)構(gòu)中的研究

(一)高分子鏈結(jié)構(gòu)中的分形

由于高分子尺寸隨鏈結(jié)構(gòu)象而不斷變化，對這類問題的處理屬于統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)中的“無規(guī)飛行”。但若從分形的角度來看，則高分子具有明顯的分形特征并可以跟蹤監(jiān)測。對高分子中普遍存在的自回避行走也是如此，只是表現(xiàn)出不同的分形行為。又因?yàn)檫@類問題與臨界現(xiàn)象很相似，故我們亦能采用重整化群等有力工具。并且分?jǐn)?shù)維的另一獨(dú)特功能是可靈敏地反映單個(gè)高分子的單個(gè)構(gòu)象[4]。

(二)高分子溶液中的分形

由于高分子溶液中的大分子鏈?zhǔn)沟闷浜推胀ㄒ后w在很多方面存在差異性，如普通液體所不具備的流變行為、應(yīng)力傳輸?shù)取Ｔ趯?shí)際研究中。分形結(jié)構(gòu)主要存在于高分子溶液中的凝膠化反應(yīng)中，高分子溶液的凝膠化反應(yīng)主要是指聚合物的凝膠化過程，是一種臨界現(xiàn)象，是介于晶態(tài)與非晶態(tài)之間的一種半凝聚態(tài)，這個(gè)過程中高分子鏈之間會(huì)形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是一類形狀無規(guī)、無序且不規(guī)整的錯(cuò)綜復(fù)雜的體系。但該體系是可以用分形的方法研究的凝膠化反應(yīng)，在亞微觀水平上存在自相似性。例如左榘等研究的苯乙烯一二乙烯的凝膠化反應(yīng)。

(三)固體高分子中的分形

對于高分子材料，當(dāng)固體高分子材料斷裂時(shí)，不同力學(xué)性質(zhì)的材料將形成不同的斷面形貌，而斷面形貌一般為不規(guī)則形態(tài)，是一種近似的或統(tǒng)計(jì)意義的分形結(jié)構(gòu)，可用分形理論進(jìn)行分析表征，從而根據(jù)斷面的形狀定量評(píng)價(jià)材料的力學(xué)性能。而微孔材料中由于分布著大量微小的孔洞，這些微孔具有不規(guī)則的微觀結(jié)構(gòu)，使得微孔材料無論在總體還是在局部都呈現(xiàn)出較復(fù)雜的形態(tài)，無法用傳統(tǒng)的幾何學(xué)理論進(jìn)行描述，但可用分形幾何理論對微孔形態(tài)的復(fù)雜程度作量化的表征[5]。